濃度計算の公式・解き方（質量パーセント濃度・モル濃度・質量モル濃度）

【プロ講師解説】このページでは『濃度（質量パーセント濃度・モル濃度・質量モル濃度）計算の公式・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。

溶質・溶媒・溶液

まずは、濃度を学ぶ基礎となる「溶質」・「溶媒」・「溶液」の違いを押さえよう。

物質が溶けて均一な溶液になることを溶解という。
溶質は「溶けている物質」、溶媒は「溶質を溶かしている液体」、溶液は「溶媒と溶質を合わせたもの」を指す。
上の図でいうと、黄色いマルが溶質、青いところが溶媒、黄色いマルと青いところを合わせて溶液という感じ。
ちなみに食塩水の場合、食塩が溶質、水が溶媒、食塩水全体が溶液となる。

３種の濃度

高校化学で覚えるべき濃度は３種類。１つ１つ順番に見ていこう。

モル濃度

モル濃度とは、溶液1[L]に含まれる溶質のmolである。単位は（mol/L）

\[
\mathtt{ モル濃度(mol/L) = \frac{ 溶質(mol) }{ 溶液(L) } }
\]

質量モル濃度

質量モル濃度とは、溶媒1kgに含まれる溶質のmolである。単位は（mol/kg）

\[
\mathtt{ 質量モル濃度(mol/kg) = \frac{ 溶質(mol) }{ 溶媒(kg) } }
\]

質量パーセント濃度

質量パーセント濃度とは、「溶液に含まれる溶質の割合を％で表したもの」である。

\[
\mathtt{ 質量パーセント濃度(\%) = \frac{ 溶質(g) }{ 溶液(g) } \times 100 }
\]

演習問題

問１

【】に当てはまる用語を答えよ。

【１】は溶けている物質、【２】は【１】を溶かしている液体、【１】と【２】を合わせて【３】という。

【問１】解答/解説：タップで表示

解答：【１】溶質【２】溶媒【３】溶液

溶質は「溶けている物質」、溶媒は「溶質を溶かしている液体」、溶液は「溶媒と溶質を合わせたもの」を指す。
上の図でいうと、黄色いマルが溶質、青いところが溶媒、黄色いマルと青いところを合わせて溶液である。

問２

【】に当てはまる用語を答えよ。

溶液1Lに含まれる溶質のmolを【１】といい、単位は【２】である。

【問２】解答/解説：タップで表示

解答：【１】モル濃度【２】mol/L

\[
モル濃度(mol/L) = \frac{ 溶質(mol) }{ 溶液(L) }
\]

問３

【】に当てはまる用語を答えよ。

溶媒1kgに含まれる溶質のmolを【１】といい、単位は【２】である。

【問３】解答/解説：タップで表示

解答：【１】質量モル濃度【２】mol/kg

\[
\mathtt{ 質量モル濃度(mol/kg) = \frac{ 溶質(mol) }{ 溶媒(kg) } }
\]

問４

【】に当てはまる用語を答えよ。

溶液に含まれる溶質の割合を表した濃度を【１】といい、単位は【２】である。

【問４】解答/解説：タップで表示

解答：【１】質量パーセント濃度【２】%

\[
\mathtt{ 質量パーセント濃度(\%) = \frac{ 溶質(g) }{ 溶液(g) } \times 100 }
\]

問５

1.0molの水酸化ナトリウム(NaOH)を水に溶かして全体で2.0Lにしたときのモル濃度(mol/L)を求めよ。

【問５】解答/解説：タップで表示

解答：0.50mol/L

\[
\begin{align} モル濃度(mol/L) &=\frac{ 溶質(mol) }{ 溶液(L) } \\
&=\frac{ 1.0(mol) }{ 2.0(L) } \\
&≒0.50(mol/L) \end{align}
\]

問６

2.0molの水酸化ナトリウム(NaOH)を4.0kgの水に溶かしたときの質量モル濃度を求めよ。

【問６】解答/解説：タップで表示

解答：0.50mol/kg

\[
\begin{align} 質量モル濃度(mol/kg) &=\frac{ 溶質(mol) }{ 溶媒(kg) } \\
&=\frac{ 2.0(mol) }{ 4.0(kg) } \\
&≒0.50(mol/kg) \end{align}
\]

問７

8.0gの水酸化ナトリウムを水に溶かして40gにしたときの質量パーセント濃度を求めよ。

【問７】解答/解説：タップで表示

解答：20%

\[
\begin{align} 質量パーセント濃度 &=\frac{ 溶質(g) }{ 溶液(g) } × 100\\
&=\frac{ 8.0(g) }{ 40(g) } × 100\\
&=20(\%) \end{align}
\]

問８

365gの塩化水素（HCl）を200gの水に溶かしたときの質量モル濃度を求めよ。

【問８】解答/解説：タップで表示

解答：50[mol/kg]

\[
\begin{align} 質量モル濃度(mol/kg) &=\frac{ 溶質(mol) }{ 溶媒(kg) } \\
&=\frac{ \frac{ 365(g) }{ 36.5(g/mol) } }{ \frac{ 200 }{ 1000 }(kg) } \\
&≒50(mol/kg) \end{align}
\]

濃度計算の公式・解き方（質量パーセント濃度・モル濃度・質量モル濃度）

溶質・溶媒・溶液

３種の濃度

モル濃度

質量モル濃度

質量パーセント濃度

演習問題

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