危険物取扱者 甲種 物理学及び化学 練習問題 第62問: 溶液の希釈に関する計算問題として、12 mol/L の濃塩酸を水で薄めて、2.0 mol/L の希塩酸を 600 mL つくりたい。必要な濃塩酸の体積はいくらか

正解: 2. 100 mL

希釈しても溶質（塩化水素）の物質量は変化しないため、希釈前後で「モル濃度 × 体積」が等しくなります（C₁V₁ = C₂V₂）。つくりたい希塩酸に含まれる HCl の物質量は 2.0 mol/L × 0.600 L = 1.2 mol です。この 1.2 mol を 12 mol/L の濃塩酸から取り出すのに必要な体積を V とすると、12 mol/L × V = 1.2 mol より V = 1.2 ÷ 12 = 0.10 L = 100 mL となります。つまり濃塩酸 100 mL に水を加えて全体を 600 mL にすればよいことになります。50 mL は物質量の計算で体積を 0.3 L と誤った場合、200 mL や 300 mL は濃度比・体積比の取り違えによる誤答です。なお実際に濃酸を希釈するときは、発熱するため「酸に水」ではなく「水に酸を少しずつ加える」のが安全上の鉄則です。

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