７０℃の飽和水溶液１１９ｇを冷却して結晶を５３ｇ出した後の質量パーセント濃度を求める。
水の量も溶質の量もわからない飽和溶液
７０℃で飽和溶液を作って、ある温度まで下げた
物質Xの飽和水溶液をつくるために、水の温度を70°Cに保ちながら物質Xを溶かした。できた70°Cの物質Xの飽和水溶液の質量をはかると119gだった。
この物質Xの飽和水溶液の温度を,70℃から冷やしていくと,物質Xの固体が 53g 出てきた。この時の温度は何℃か？
ただし、水の温度と１００ｇの水に溶ける物質Ｘの質量をまとめたものを表のようにするものとする。（２０２１年京都）
考え方
70℃の水100ｇには物質Ｘは138ｇとけて飽和水溶液238ｇできる
70℃の水ａｇには物質Ｘはｂｇとけて飽和水溶液は119ｇできる。
ここで 水：溶液＝100：238＝a:119
より 238a＝119×100
ａ＝119×100/238
a=50ｇ
b=119-50
b=69g
再結晶で53ｇ出てきたということは69-53＝16ｇとけている
冷やした時の水１００ｇに溶ける物質Ｘの質量をｃｇとすると
水の質量：溶質の質量＝100：ｃ＝50：16
50ｃ＝100×16
ｃ＝32ｇ
溶解度が３２ｇの温度は表より２０℃
冷やしたにおける物質Xの飽和水溶液の質量パーセント濃度はいくつか。
溶質16ｇ 溶液は50＋16＝66ｇ
よって質量パーセント濃度は
24％
まとめ
物質Ｘの溶解度は１３８ｇであるということから、水溶液の質量が２３８ｇであるということから、作った水溶液は238ｇの半分というのに気が付けば、水の質量も溶質の質量も半分であるということを考えることができる。
半分の条件では５３ｇの結晶がでてきたことから、２３８ｇの飽和水溶液では
53×２＝106ｇ析出している。
１３８―１０６＝32ｇ
ということで３２が溶解度になる温度を求めて２０℃と求めることができる。
溶解度の計算では水の質量、溶質の質量、溶液の質量が比例関係にあることから
どれの比を使うかということが大事になる。
