水溶液
このノートの問いがそのまま復習カードになり、忘れかけたころに出題されます。
学習指導要領 第 1 分野 (2) 身の回りの物質 ア (イ)「水溶液」㋐。
0. どういう論点か
砂糖を水に入れると見えなくなりますが、無くなったわけではありません。
粒がばらばらになって水の粒の間に散らばっただけで、質量はそのまま残っています。
この見方さえ持てば、濃度も溶解度も再結晶も同じ話の続きになります。
| 言葉 | 指すもの | 例（食塩水） |
|---|---|---|
| 溶質 | 溶けている物質 | 食塩 |
| 溶媒 | 溶かしている液体 | 水 |
| 溶液 | 全体 | 食塩水 |
引っかけの分かれ目は次の 3 つ。
- 質量パーセント濃度の分母は「溶液」（溶媒＝水ではない）
- 溶解度は「水 100 g に溶ける限度」（溶液 100 g ではない）
- 色がついていても、透明で均一なら水溶液（濁っているものは水溶液ではない）
1. 水溶液とは
根拠: 学習指導要領 1-(2)-イ-㋐
水溶液が持つ 3 つの特徴は？
透明である・濃さがどこも同じ（均一）・時間がたっても分離しない
色がついていてもよい。透明であることと無色であることは別。
砂糖を水に溶かすと見えなくなる。砂糖はどうなったのか？
粒がばらばらになり、水の粒の間に均一に散らばった
無くなったのではないので、溶かす前後で全体の質量は変わらない。
溶質・溶媒・溶液とは、それぞれ何を指す？
溶質＝溶けている物質、溶媒＝溶かしている液体、溶液＝その全体
溶媒が水のときだけ「水溶液」と呼ぶ。
2. 質量パーセント濃度
根拠: 学習指導要領 1-(2)-イ-㋐
質量パーセント濃度を求める式は？
溶質の質量 ÷ 溶液の質量 × 100
分母は溶液（＝溶質 + 溶媒）。水の質量で割らないこと。
水 90 g に食塩 10 g を溶かした。質量パーセント濃度は？
10 %
溶液は 90 + 10 = 100 g なので、10 ÷ 100 × 100 = 10。
分母を 90 にすると誤り。
20 % の食塩水 250 g に含まれる食塩は何 g か？
50 g
250 × 0.2 = 50。水は残りの 200 g。
10 % の食塩水 100 g に水を 100 g 加えると、濃度は何 % になる？
5 %
食塩は 10 g のまま、溶液が 200 g になるので 10 ÷ 200 × 100 = 5。
薄めても溶質の量は変わらないのが手がかり。
3. 溶解度
根拠: 学習指導要領 1-(2)-イ-㋐
物質が水に溶ける量には限度があり、その限度は温度で変わります。
変わり方が物質ごとに違うことが、次の再結晶につながります。
溶解度とは何か？
水 100 g に溶かすことのできる物質の限度の質量
温度によって決まった値になるので、温度とセットで示す。
溶解度まで物質が溶けている水溶液を何という？
飽和水溶液
これ以上溶かそうとしても溶け残る。
溶解度と温度の関係を表したグラフを何という？そこから何が読み取れる？
溶解度曲線
ある温度で何 g まで溶けるか、温度を下げると何 g 出てくるかが読み取れる。
硝酸カリウムと塩化ナトリウムでは、溶解度の温度による変わり方はどう違う？
硝酸カリウム＝温度が上がると大きく増える
塩化ナトリウム＝温度が変わってもほとんど変わらない
この違いが、次の再結晶の方法の違いになる。
4. 再結晶
根拠: 学習指導要領 1-(2)-イ-㋐
再結晶とは何か？
いったん溶かした物質を、再び結晶として取り出すこと
固体にまじった不純物を取り除いて、純粋な物質を得るのに使う。
硝酸カリウムを水溶液から取り出すには、どうするのがよいか？
水溶液の温度を下げる
温度が下がると溶解度が大きく下がるので、溶けきれなくなった分が結晶として出てくる。
塩化ナトリウムを水溶液から取り出すには、どうするのがよいか？
水を蒸発させる
温度を下げても溶解度がほとんど変わらないので、冷やしてもほとんど出てこない。
60 ℃ の水 100 g に硝酸カリウムを溶けるだけ溶かし（溶解度 109 g）、20 ℃（溶解度 32 g）まで冷やした。出てくる結晶は何 g か？
77 g
109 − 32 = 77。溶けきれなくなった分だけが出てくる。
ろ過をするとき、守る 2 つのことは？
ろうとのあしのとがったほうをビーカーの内壁につける・液はガラス棒を伝わらせて注ぐ
液がはねるのと、ろ紙が破れるのを防ぐため。