次に示した物質の物質量[mol]の中で、最も小さいものはどれか。ただし、( )の中の数字は直前の物質の原子量、分子量又は式量である。
H30 Ⅰ-4-1
①0℃、1.013×10^5[Pa]の標準状態で14[L]の窒素(28)
②10%塩化ナトリウム水溶液200[g]に含まれている塩化ナトリウム(58.5)
③3.0×10^23個の水分子(18)
④64[g]の銅(63.6)を空気中で加熱したときに消費される酸素(32)
⑤4.0[g]のメタン(16)を完全燃焼した際に生成する二酸化炭素(44)
この問題は、1mol=22.4L=6.02×10^23個 であることを踏まえて、①~⑤の単位をmolに揃えて比較するものですね。
①14L/22.4L=0.625mol 体積(L)から導く
②水溶液に含まれる塩化ナトリウムは、200g×10%=20g → 20/58.5≓0.342mol 式量(g)から導く
③3.0×10^23/6.02×10^23=3.0/6.02≓0.498mol 式量(個)から導く
④化学反応式は、Cu+1/2・O2→CuO → Cu(銅)のmol数は、64/63.6≓1.006mol → 酸素のmol数は、1/2・1.006≓0.503mol 式量(g)から導く
⑤化学反応式は、CH4+2O2→CO2+2H2O → CO2(二酸化炭素)のmol数は、4.0/16=0.25mol 式量(g)から導く
以上から、最も小さいものは⑤となります。
※①④⑤の窒素、酸素、二酸化炭素の式量( )は使用しませんので、注意しましょう。