みならいノート

化学基礎 2027年度版

モル質量と気体の体積

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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。

根拠は高等学校学習指導要領(平成30年告示)「化学基礎」の内容 (3) ア (ア) ㋐「物質量」。
内容の取扱いが「モル質量や溶液のモル濃度も扱うこと」を求めている部分にあたる
(溶液の濃度は 溶液の濃度)。

0. どういう論点か

mol を、はかれる量につなぐ 2 本の橋を覚えます。

つなぐもの 使う数 単位
物質量 ⇄ 質量 モル質量(原子量・分子量・式量に g/mol を付けた値) g/mol
物質量 ⇄ 気体の体積 22.4 L/mol(標準状態) L/mol

引っかけの分かれ目は次の 3 つ。

1. 原子量・分子量・式量

根拠: 学習指導要領 化基-(3)-ア-(ア)-㋐

原子量とは何を基準にした、どんな値?

質量数 12 の炭素原子(¹²C)を 12 とした、原子の相対質量の平均値

同位体の存在比を考えた平均になっている。単位はない。

分子量はどう求める?

分子式に含まれる原子の原子量をすべて足す

例: H₂O の分子量 = 1.0 × 2 + 16 = 18。

式量とは何か。どんな物質で使う?

組成式に含まれる原子の原子量の和。イオン結晶・金属・共有結合の結晶など、分子をつくらない物質で使う

NaCl の式量 = 23 + 35.5 = 58.5。

原子量・分子量・式量に単位はあるか?

ない(相対質量だから)

単位が付くのはモル質量(g/mol)にしたとき。

2. モル質量

根拠: 学習指導要領 化基-(3)-ア-(ア)-㋐

モル質量とは何か。値はどう決まる?

物質 1 mol あたりの質量。原子量・分子量・式量に g/mol を付けた値になる

H₂O なら 18 g/mol、NaCl なら 58.5 g/mol。

質量から物質量を求める式は?

物質量[mol]= 質量[g]÷ モル質量[g/mol]

逆に、物質量 × モル質量 = 質量。

水 36 g は何 mol か?

2 mol

36 g ÷ 18 g/mol = 2 mol。関係を確かめるための 1 例。

モル質量の単位が g/mol であることは、計算のどこで役に立つ?

単位を見れば、かけるのか割るのかが分かる

g ÷(g/mol)= mol になる。迷ったら単位で確かめる。

3. 気体の体積

根拠: 学習指導要領 化基-(3)-ア-(ア)-㋐

同じ温度・同じ圧力で、同じ体積の気体には同じ数の分子が含まれる。この法則は?

アボガドロの法則

だから気体の体積は、種類によらず物質量だけで決まる。

標準状態とは、どんな温度・圧力のことか?

0 ℃・1.013 × 10⁵ Pa(1 気圧)

この条件での気体 1 mol の体積が 22.4 L。

標準状態で、気体 1 mol の体積は?

22.4 L

気体の種類によらない。

標準状態の気体の体積から物質量を求める式は?

物質量[mol]= 体積[L]÷ 22.4 L/mol

22.4 が使えるのは標準状態のときだけ。

標準状態で酸素 O₂ 11.2 L は何 mol で、質量は何 g か?(O = 16)

0.5 mol、32 g/mol × 0.5 = 16 g

体積 → mol → 質量、と mol を経由する。

標準状態で同じ体積の水素と酸素を比べると、分子の数と質量はどうなる?

分子の数は同じ、質量は酸素のほうが大きい

数が同じでも、1 分子の質量(分子量)が違う。

気体の密度(1 L あたりの質量)は、どう求められる?

モル質量[g/mol]÷ 22.4 L/mol(標準状態)

分子量が大きい気体ほど密度が大きい。

22.4 L/mol を使ってよいかどうかは、何で判断する?

標準状態(0 ℃・1.013 × 10⁵ Pa)かどうか

条件が違えば体積も変わるので、この値は使えない。

このノートの 16 問を、暗記カードで復習できます

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答えを隠して出題し、忘れそうなころにもう一度出します。

前 物質量とアボガドロ定数
溶液の濃度 次

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