中1理科の「再結晶と質量パーセント濃度」

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中1理科の「再結晶と質量パーセント濃度」についてまとめています。再結晶と質量パーセント濃度に関して、「溶解度」「ろ過」についてなどもまとめています。それでは、中1理科の「再結晶と質量パーセント濃度」についてみていきましょう。

溶解度と再結晶

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水溶液に溶けている物質をとり出そう

<手順>

  1. ミョウバンを湯に溶かしてから、水で冷やしその時の様子を観察する。
  2. 食塩でも同じように実験する。
  3. 1で冷やした液をろ過する。
  4. 2で冷やした後の食塩水を加熱し水を蒸発させる。
  5. 3と4で現れた固体をルーペで観察する。

<結果>

  • 1,2ミョウバンの水溶液では白い粒が多く見られるが、食塩水では何も見られない。
  • 5、それぞれの固体の形には特徴がある

<考察>
ミョウバンは水溶液を冷やすと物質を取り出すことができます。食塩水は水溶液を冷やしても物質を取り出すことはできませんが、水溶液の水を蒸発させると物質を取り出すことができます。

ろ過の操作

<手順>

  1. ろ過は、水でぬらし、ろうとに密着させる。
  2. ろうとのあしの長い側をビーカーの内壁につける。
  3. ガラス棒はろ過の厚い部分にあてる。
  4. 液は、ガラス棒を伝わらせながら少しずつ注ぐ。

溶解度

溶解度は、一定の水に溶ける物質の最大の量。普通、100gの水に溶ける物質の質量で表す。溶解度は、溶質の種類によって決まっていて、温度による変化する。溶解度を示すグラフの溶解度曲線という。

飽和水溶液

飽和水溶液は、物質が溶解度まで溶けている水溶液。物質が溶ける限界まで溶けている状態を飽和しているといいます。

結晶

結晶は、規則正しい形をした固体をいいます。

再結晶

再結晶は、一度溶かした物質を再び結晶として取り出すことです。再結晶を利用すると、純粋な物質を得ることができます。

  • 水溶液を冷やす方法…物質が水に溶ける量が減るため、溶けきれなくなった物質を結晶として出てきます。
  • 水溶液の水分を蒸発させる方法…水溶液の水を蒸発させると水が減り、溶けきれなくなった物質が結晶として出てきます。食塩は、溶解度が温度によりあまり変化しないのでこの方法が適しています。

質量パーセント濃度

質量パーセント濃度は、水溶液に含まれている溶質の質量の割合を百分率で表したものです。

  • 質量パーセント濃度(%)={溶質の質量(g)/水溶液の質量(g)}÷100
    ={溶質の質量(g)/(溶液の質量(g)+溶質の質量(g)}÷100

練習問題

次の問題に答えなさい。ただし、割り切れない場合は小数第一位を四捨五入して整数で答えなさい。

  1. 塩化ナトリウム25gを水100gに完全に溶かした。この時の水溶液の質量パーセント濃度は何パーセントか。
  2. 塩化ナトリウム25gを水200gに完全に溶かした。この時の水溶液の質量パーセント濃度は何パーセントか。
  3. 塩化ナトリウム20gを溶けて100gの水溶液の質量パーセント濃度は何パーセントか。
  4. 塩化ナトリウム10gが溶けた100gの水溶液の質量パーセント濃度は何パーセントか。
  5. 塩化ナトリウム12gを水40gに溶かした水溶液と、塩化ナトリウム13gを水60gに溶かした水溶液を混ぜた合わせた水溶液の質量パーセント濃度は何パーセントか。

解答

  1. 20%
  2. 11%
  3. 20%
  4. 10%
  5. 20%
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