ミョウバン４０ｇと食塩１０ｇの混合物から再結晶で片方の物質を得たときの質量

水の量が２００ｇのときの硝酸カリウムの析出量を求める。

問題

　ミョウバン４０ｇと食塩１０ｇをを60°Cの水 200gに入れてよくかき混ぜたところ,完 全にとけた。この水溶液の温度を10°Cまで下げると、どち らの物質が取り出せるか、書きなさい。また、取り出せる 質量はいくらか,次のア~エから選びなさい。

考え方

200ｇの水に溶かしているので溶解度は２倍になる。このことから、

縦軸が２倍の目盛りで考える。

黄色の部分が溶かした硝酸カリウム、青い部分が溶かした食塩である。温度を冷やしていくと硝酸カリウムの溶解度曲線よりも上側に来る赤色の硝酸カリウムは析出する。

　一方食塩は、溶解度曲線よりもはるかに少ない量が解けているので析出することはない。

　　１０℃のときの硝酸カリウムの溶けている量は図より16ｇぐらいと読み取れる。（グラフの１メモリが10ｇより、目分量で１ｇの単位までグラフを読み取る。）

　４０ｇとかして16ｇ溶けているから、40-16＝24ｇの硝酸カリウムが析出している。

答えは「硝酸カリウム、ウとなる。」

出題の狙い

２倍の水の量だから、溶解する量も２倍になる。

溶解度曲線よりも上側に来ると溶け切らないということを知っているか。

硝酸カリウムは溶解度曲線よりも上に来るが、食塩は溶解度曲線よりも上に来ないので析出しないということをグラフから考えられるか。

硝酸カリウムの１０℃の時の溶解度が元のグラフから８ｇとよみとれるか？

（一メモリが５ｇだから0.5ｇまでよみとる）

水の量が２倍だから２✕８＝１６ｇとけていると判断できるか。

　４０ー１６＝２４ｇと出せるか？

この問題では選択肢で答えることになっている。水１００ｇの時の溶解度８ｇから

４０ー８＝３２ｇでエを間違って選択するように作られている。

　１０℃の時の溶解度が８ｇと読み取れないで７ｇでも、２倍量の14ｇ溶けていることを考えて４０―１４＝２６ｇ

　と出した場合、選択肢には２４ｇと近い値があるので、容易に正解を出すことができる。

しかし、これからの入試問題では４つから選べではなく、計算で数値を答えさせる問題もあると考えられるからグラフを正確に読み取る力を身につけたい。