【プロ講師解説】このページでは『分子に含まれる原子の個数を求める問題の解き方』について解説しています。解説は高校化学・化学基礎を扱うウェブメディア『化学のグルメ』を通じて6年間大学受験に携わるプロの化学講師が執筆します。


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分子に含まれる原子の個数を求める問題の解き方

問題

水分子（H2O）2molに含まれる水素原子（H）・酸素原子（O）の数をそれぞれ求めよ。

今回の問題は次の３STEPを用いて解いていく。

STEP1 分子の個数を求める
STEP2 分子１コに各原子が何コ含まれるかを考える
STEP3 STEP1で求めた分子の個数に、分子１コに含まれる各原子の数を掛ける
Point!

STEP1

分子の個数を求める

まずは、分子（今回はH2O）の個数を求めていく。

\[
2(mol) × 6.0×10^{ 23 }(コ/mol) = 1.2×10^{ 24 }(コ)
\]

molにアボガドロ定数6.0×1023(コ/mol)をかければ個数が出てくるね！（この辺りがわからなかったら高校化学mol計算完全マスター講座！！を見てみてね）

STEP2

分子１つに各原子が何個含まれるかを考える

今回は、水分子(H2O)１つに含まれるH原子とO原子の数を考える。

\[
【H原子】 \\
H_{ 2 }O１分子に２つ \\
【O原子】 \\
H_{ 2 }O１分子に１つ
\]

H2Oという分子式を見ればわかるように、H2O１つの中にはH原子が２つ、O原子が１つ存在しているね！

STEP3

STEP1で求めた分子の個数に、分子１つに含まれる各原子の数をかける

最後に、STEP1で求めた分子の個数に、分子１つに含まれる各原子の数をかけていく。

\[
【H原子】\\
1.2×10^{ 24 }(コ) × 2 = 2.4×10^{ 24 }(コ)\\
【O原子】\\
1.2×10^{ 24 }(コ) × 1 = 1.2×10^{ 24 }(コ)
\]

演習問題

問１

CO20.3molに含まれるO原子の数を求めよ。
【問１】解答/解説：タップで表示
解答：3.6×1023(コ)

【STEP1】分子の個数を求める

0.3(mol) × 6.0×1023(コ/mol) = 1.8×1023(コ)

【STEP2】分子１つに各原子が何個含まれるかを考える

CO2１つの中にO原子は２つ存在するね

【STEP3】STEP1で求めた分子の個数に、分子１つに含まれる各原子の数をかける

1.8×1023(コ) × 2 = 3.6×1023(コ)
問２

CH41.0molに含まれるH原子の数を求めよ。
【問２】解答/解説：タップで表示
解答：2.4×1024(コ)

【STEP1】分子の個数を求める

1.0(mol) × 6.0×1023(コ/mol) = 6.0×1023(コ)

【STEP2】分子１つに各原子が何個含まれるかを考える

CH4１つの中にH原子は４つ存在するね

【STEP3】STEP1で求めた分子の個数に、分子１つに含まれる各原子の数をかける

6.0×1023(コ) × 4 = 2.4×1024(コ)
問３

CH3COOH0.5molに含まれるH原子の数を求めよ。
【問３】解答/解説：タップで表示
解答：1.2×1024(コ)

【STEP1】分子の個数を求める

0.5(mol) × 6.0×1023(コ/mol) = 3.0×1023(コ)

【STEP2】分子１つに各原子が何個含まれるかを考える

CH3COOH１つの中にH原子は４つ存在するね

【STEP3】STEP1で求めた分子の個数に、分子１つに含まれる各原子の数をかける

3.0×1023(コ) × 4 = 1.2×1024(コ)

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