技術士第一次試験|無料Web版
技術士 基礎科目 令和7年度 Ⅰ-4-4|問題と解説
問題 Ⅰ-4-4
質量分率が,すず96.5%,銀3.00%,銅0.500%の合金組成をモル分率で示す場合,すず,銀及び銅のモル分率[%]の最も近い値の組合せはどれか。ただし,すず,銀及び銅の原子量は,それぞれ118.7,107.8及び63.5である。
1 すず:97.0 銀:2.74 銅:0.269
2 すず:97.0 銀:2.34 銅:0.662
3 すず:96.5 銀:3.00 銅:0.500
4 すず:95.8 銀:3.82 銅:0.375
5 すず:95.8 銀:3.28 銅:0.928
正解と解説
正解:5
解説100 gの合金を基準に、質量の割合を原子の個数に対応するモルの割合へ換算する。
1.各成分をmolに直す
物質量は質量÷モル質量で求める。
nSn=96.5/118.7 mol、≒0.812974 mol
nAg=3.00/107.8 mol、≒0.027829 mol
nCu=0.500/63.5 mol、≒0.007874 mol
2.全体の物質量で割る
合計は n≒0.848677 mol。各成分について モル分率[%]=(ni/n)×100を計算する。
Sn:95.79%、Ag:3.279%、Cu:0.9278%
最も近い組合せはすず95.8%、銀3.28%、銅0.928%。原子量の小さい銅は質量分率よりモル分率が大きくなる。
モル分率は質量分率をそのまま使わず,各成分の質量を原子量で割って物質量比へ変換する。。
問題・正答の出典:公益社団法人 日本技術士会(公式の過去問題・公式正答)
掲載している解説は日本技術士会の公式解説ではありません。