60度の水100gに硝酸カリウムを溶けるだけ溶かし、その水溶液を20度までゆっく…
60度の水100gに硝酸カリウムを溶けるだけ溶かし、その水溶液を20度までゆっくり冷やしました。硝酸カリウムが水100gに溶ける限度の質量は、60度で110g、20度で32gであるとします。このとき出てくる結晶の質量として正しいものはどれか。
- ⑴ 32g20度で溶けたままの質量で、出てくる結晶の質量ではありません。
- ⑵ 78g110gから20度で溶けたままの32gを引いた分が結晶になります。
- ⑶ 55g60度で溶けている質量の半分にした誤りです。
- ⑷ 88g水の質量から引き算をした誤りで、溶解度の差ではありません。
- ⑸ 110g60度で溶けていた質量そのもので、全部が出てくるわけではありません。
- ⑹ 142g二つの溶解度を足した値で、差を求めるところです。
解説
正解は⑵です。水の温度を下げると、溶ける限度の質量が小さくなるため、溶けきれなくなった分が固体となって出てきます。これを再結晶といいます。60度では110gまで溶けていましたが、20度では32gまでしか溶けていられません。したがって出てくる結晶は110－32＝78gです。温度による溶解度の差が大きい物質ほど、この方法で多くの結晶を取り出せます。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。