はじめに

分子の数を求めるだけなら余裕でも「分子に含まれる特定の原子の数」を答えさせる問題になると何をしていいかわからなくなってしまうという人は非常に多い。今回はそんな人のために分子に含まれる原子の個数を求める問題の解き方を一から解説していこうと思う。


スポンサーリンク

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。

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

スポンサーリンク

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)

関連：計算ドリル、作りました。

化学のグルメオリジナル計算問題集「理論化学ドリルシリーズ」を作成しました！

モル計算や濃度計算、反応速度計算など入試頻出の計算問題を一通りマスターできるシリーズとなっています。詳細は【公式】理論化学ドリルシリーズにて！


スポンサーリンク