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原子量・分子量・式量

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耳たこ化学基礎の「原子量・分子量・式量」のページとなります。
[   ] や表の空欄をクリックすると答えが表示されます。
また、ページをリロード(再読み込み)すると再度空欄になるので、何度も繰り返して暗記していきましょう!

 

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相対質量と原子量

原子の相対質量

相対質量そうたいしつりょう

[ 元素 ][ ふりがな ] 原子 ¹²C 1個の質量を \(12\) としたときの各原子の質量比しつりょうひを原子の [ 用語 ][ ふりがな ] という。

相対質量の求め方

Point:相対質量

ある原子Aの相対質量 \(x\) の求め方は、

 \({}^{12} {\rm C}\) 1個の質量:A原子1個の質量 \(=12:x\)

この比を用いて相対質量 \(x\) を求める。
また、\(x\) に [ 用語 ] は付けない。

相対質量の問題

問題01

ある金属 M を \(1.8{\rm g}\) を完全燃焼させたところ、酸化物 MO が \(3.0{\rm g}\) 得られた。酸素の原子量が \(16\) のとき、この金属 M の原子量を求めよ。

[ 解答と解説を見る ]

この金属の原子量を \(M\) とする。
また、この酸化物 MO 中の酸素の質量は、$$~~~3.0-1.8=1.2$$よって、\(1.2{\rm g}\) となります。
よって、金属 M と酸素 O の原子量と質量の表は、

M O
原子量 \(M\) \(16\)
質量 \(1.8{\rm g}\) \(1.2{\rm g}\)

これより、式にすると、$$\hspace{ 10 pt}\frac{M}{1.8}=\frac{16}{1.2}$$両辺に \(1.8\) をかけると、$$\hspace{ 10 pt}M=\frac{16}{1.2}\times1.8$$$$\hspace{ 23 pt}=24$$よって、答えは原子量 \(24\) となります。

原子量と同位体

元素の原子量の求め方

Point:元素の原子量

2種類の [ 用語 ][ ふりがな ] がある元素の原子量は、次の表を用いて計算します。

相対質量 \(x_{\rm A}\) \(x_{\rm B}\)
存在比 \(n_{\rm A}\)% \(n_{\rm B}\)%

表より原子量 \(x\) の式は、$$~~~x=x_{\rm A}\times\frac{n_{\rm A}}{100}+x_{\rm B}\times\frac{n_{\rm B}}{100}$$

原子量を求める問題

問題02

自然界に塩素が以下の相対質量、存在比であるとき原子量を求めよ。

³⁵Cl ³⁷Cl
相対質量 \(35\) \(37\)
存在比 \(75\) % \(25\) %
[ 解答と解説を見る ]

表より、原子量を求める式は、$$~~~~~~35\times\frac{75}{100}+37\times\frac{25}{100}$$$$~=35\times\frac{3}{4}+37\times\frac{1}{4}$$$$~=\frac{105}{4}+\frac{37}{4}$$$$~=\frac{142}{4}$$$$~=35.5$$よって、答えは原子量 \(35.5\) となります。

分子量と式量

分子量と式量の求め方

分子量ぶんしりょう

分子ぶんし相対質量そうたいしつりょう[ 用語 ][ ふりがな ] という。
分子ぶんし構成こうせいするすべての原子げんし[ 用語 ][ ふりがな ]あらわす。
式量しきりょう

組成式そせいしきあらわさせるイオン結晶けっしょう金属きんぞく相対質量そうたいしつりょう[ 用語 ][ ふりがな ] という。
組成式そせいしき構成こうせいするすべての原子げんし[ 用語 ][ ふりがな ]あらわす。このとき、イオンの [ 用語 ][ ふりがな ]無視むししてよい。

分子量と式量を求める問題

問題03

次の式の分子量または式量を答えよ。ただし、原子量は以下の値で計算せよ。$$~{\rm H}=1.0~,~{\rm C}=12~,~{\rm O}=16~,~{\rm Na}=23$$$${\small (1)}~{\rm H_2}~~~~~~~~{\small (2)}~{\rm H_2O}~~~~~~~~{\small (3)}~{\rm CO_2}$$$${\small (4)}~{\rm NaOH}~~~~~~~~{\small (5)}~{\rm Na^{+}}~~~~~~~~{\small (6)}~{\rm H_3O^{+}}$$

[ 解答と解説を見る ]

$${\small (1)}~{\rm H_2}$$水素原子 \({\rm H}\) 2個分となるので、$$~~~1.0\times2=2.0$$よって、答えは \(2.0\) となります。


$${\small (2)}~{\rm H_2O}$$水素原子 \({\rm H}\) 2個と酸素原子 \({\rm O}\) 1個なので、$$~~~1.0\times2+16\times1=18$$よって、答えは \(18\) となります。


$${\small (3)}~{\rm CO_2}$$炭素原子 \({\rm C}\) 1個と酸素原子 \({\rm O}\) 2個なので、$$~~~12\times1+16\times2=44$$よって、答えは \(44\) となります。


$${\small (4)}~{\rm NaOH}$$ナトリウム原子 \({\rm Na}\) 1個と酸素原子 \({\rm O}\) 1個と水素原子 \({\rm H}\) 1個なので、$$~~~23+16+1.0=0$$よって、答えは \(40\) となります。


$${\small (5)}~{\rm Na^{+}}$$イオンの価数は無視できて、ナトリウム原子 \({\rm Na}\) 1個なので、答えは \(23\) となります。


$${\small (6)}~{\rm H_3O^{+}}$$イオンの価数は無視できて、水素原子 \({\rm H}\) 3個と酸素原子 \({\rm O}\) 1個なので、$$~~~1.0\times3+16\times1=19$$よって、答えは \(19\) となります。

 

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