こんにちは。
中学受験プロ家庭教師のチャーリーです。
今回のテーマは「海水を飽和する」です。
問題
海水の濃さは約３．５％です。今、２０℃の３．５％の食塩水が１００ｇあるとします。この食塩水にあと何ｇの食塩をくわえれば、飽和しますか。答えは小数第一位を四捨五入して整数で求めなさい。ただし、２０℃において、食塩は水１００ｇに対して３５．８ｇ溶けるものとします。
（２０１８年度 芝中 第２回 ）
➡この問題の着眼点は、食塩水にふくまれる水の量を求めることです。
２０℃の３．５％の食塩水１００ｇの中には、食塩は３．５ｇ（１００×０．０３５）溶けています。
水は９６．５ｇ（１００－３．５）ふくまれています。
２０℃の水１００ｇに食塩は３５．８ｇまで溶けます。
２０℃の水９６．５ｇには食塩が何ｇ溶けるかを求めます。
「水に溶ける食塩の量は水の量に比例する」ので、次の比例式が成り立ちます。
１００：３５．８＝９６．５：□
□＝３５．８×９６．５÷１００＝３４．５４７＝約３４．５ｇ
水９６．５ｇには食塩は３４．５ｇ溶けることがわかります。
すでに食塩は３．５ｇ溶けているので、３１ｇ（３４．５－３．５）食塩を加えれば飽和します。
食塩は水の温度が低くくても比較的多く水に溶けます。
上の問題の場合、２０℃の水１００ｇに３５．８ｇまで溶けます。
２０℃の３．５％の海水ならあとまだ３１ｇの食塩を水に溶かすことができます。
ただし、食塩は水の温度を上げても溶ける量はあまり変化しません。
ですから海水から食塩の結晶を取り出すには食塩水の温度を下げる方法は使えません。
海水から食塩の結晶を取り出すには海水を蒸発させます。
かつて瀬戸内海に多く見られた塩田はこれを利用していました。
「伯方の塩」は有名ですね。
【水溶液の濃度計算のポイント】
①水に溶ける食塩の量（重さ）は水の量（重さ）に比例する。
②海水（食塩水）の中にふくまれる水の重さを求める。
③１００ｇの水に溶ける食塩の量（溶解度）を基準にして、②で求めた水の量から比例関係を使って求める食塩の量を計算する。
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