18.濃度
数学の勉強部屋
濃度は苦手な方が多いのではないかと思います。でも、大丈夫です。ここでは、公式を1つと表の書き方・使い方を覚えるだけです。これだけで、濃度の問題はたいがい解けるようになります。
実際の問題と解きかたを中心に行っていきますので、ついてきてください。読むよりは、書いたほうが理解しやすいと思います。
<公式>食塩水×濃度÷100=食塩 絶対暗記!
食塩水は、食塩+水のことです。単位は、gです。
濃度の単位は、%です。
食塩は、食塩水に含まれている食塩のことです。単位は、gです。
※表の注意点:gは足すことができますが、%は足せません。
問1.80gの水に食塩20gを入れた時の食塩水の濃度を求めよ。
<解説>これは、公式をそのまま使うだけです。
濃度を、X%とします。
(80+20)×X÷100=20
X=20 答え:20%
問2.濃度30%の食塩水100gに、濃度10%の食塩水300gを加えた場合、濃度何%の食塩水になるか。
いよいよ、表の登場です。表のパターンはいつもおなじですから、書き方はすぐに慣れると思います。
ちなみに、食塩水・濃度・食塩という並び順は、公式といっしょです。
まず、枠組みを書いたら、問題文を読むだけでわかる部分を書きこみます。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 100 | 30 | ( @ ) |
+B | 300 | 10 | ( A ) |
C | ( B ) | ( C) | ( D ) |
次に、計算をして、空欄(@とかAとか書いてある所です)を埋めていきます。
@100×30÷100=30 ※公式
A300×10÷100=30 ※公式
B100+300=400 ※gは足してもOKでしたよね。
C X ※求めたいものですから、Xとなります。
※%ですから、30+10なんてしては、ダメですよ。
D @30+A30=60 ※gは足してもOKでしたよね。
これらを、表に書きこむと、以下のようになるはずです。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 100 | 30 | (@30) |
+B | 300 | 10 | (A30) |
C | (B400) | (CX) | (D60) |
ここで、Dの60は、公式を使った場合の、400×X÷100と同じになるはずですから、
400×X÷100=60 という式が作れます。
これを解くと、X=15 答え:15% となります。
表を使った解きかたは、どうでしたか?
もしかすると、複雑に感じたかもしれませんが、あまり考え込まずに、次に進んでください。問題を、いくつかこなすと、解きかたのパターンはほとんど変わらないということが実感できると思います。
問3.濃度10%の食塩水200gに、ある濃度の食塩水300gを加えたところ、濃度7%の食塩水になった。ある濃度とは、何%か求めよ。
まず、表を書きます。下のように、なるはずです。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 200 | 10 | ( @ ) |
+B | 300 | ( A) | ( B ) |
C | ( C ) | 7 | ( D ) |
空欄を埋めていきましょう。
@200×10÷100=20 ※公式
A X ※求めたいものですから、Xになります。
B300×X÷100=3X ※公式とA
C200+300=500 ※gは足してもOKでしたよね。
D20+3X ※@+B
これらを書きこんで、表を完成させてください。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 200 | 10 | (@20) |
+B | 300 | (AX) | (B3X) |
C | (C500) | 7 | (D20+3X) |
ここで、Dの20+3Xは、公式を使った場合の、500×7÷100=35と同じになるはずですから、
20+3X=35という式が作れます。
これを解くと、X=5 答え:5%
やっていることは、問3とほとんど同じですよね。
問4.濃度9%の食塩水200gに、水を加えて、濃度6%の食塩水にしたい。水を何g加えればよいか、求めよ。
まずは、表を作りましょう。問題文を読むだけで次のようなところまでは、できるはずです。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 200 | 9 | ( @ ) |
+B | ( A ) | ( B) | ( C ) |
C | ( D ) | 6 | ( E ) |
続いて、空欄を埋めていきましょう。
この問題のポイントは、「水は、濃度0%の食塩水」と考えれば良いということです。
@200×9÷100=18 ※公式
A X ※求めたいものですから、Xになります。
B 0 ※「水は、濃度0%の食塩水」です。
CX×0÷100=0 ※公式(わざわざ計算しなくても、0ですけど。)
D200+X ※gは足してもOKでしたよね。
E18+0=18 ※gは足してもOKでしたよね。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 200 | 9 | (@18) |
+B | (A X) | (B0) | (C 0) |
C | (D200+X) | 6 | (E18) |
ここで、Eの18は、公式を使った場合の、(200+X)×6÷100と同じになるはずですから、
(200+X)×6÷100=18という式が作れます。
この式は、(200+X)×6=18×100 とすると楽にできます。
これを解くと、X=100 答え:100g
ちょっと、注意するところがありましたが、パターンは変わりないものでした。
問5.濃度10%の食塩水300gがある。この食塩水から水を蒸発させたところ、濃度が15%になった。何gの水が蒸発したか求めよ。
これは、「蒸発」がカギをにぎっていますよね。どう処理するかは、後ほど。
まずは、表を書きましょう。
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 300 | 10 | ( @ ) |
+B | ( A ) | ( B) | ( C ) |
C | ( D ) | 15 | ( E ) |
ここまでは、すんなりと理解できるようになってきましたか?
さて、「蒸発」について考えてみましょう。これは、何gの水が蒸発するか、ということですよね。今までは、「加える」とか「混ぜる」とかいうことだったので、gは足してきました。
「蒸発」というのは、「(水が)減る」ということですから、−(マイナス)とすればよいだけのことです。
空欄を埋めていきましょう。
@300×10÷100=30 ※公式
A−X ※求めたいものですから、Xとなります。
※蒸発(減少)ですから、−がつきます。
B 0 ※蒸発とは言っても、水は水ですから、濃度は0%です。
C−X×0÷100=0 ※公式(計算しなくても、わかると思いますけど。)
D300−X ※300+A=300+(−X)=300−X
E30 ※@+C
| 食塩水(g) | 濃度(%) | 食塩(g) |
A | 300 | 10 | (@30) |
+B | (A−X) | (B0) | (C 0) |
C | (D300−X) | 15 | (E30) |
ここで、Eの30は、公式を使った場合の、(300−X)×15÷100と同じになるはずですから、
(300−X)×15÷100=30という式が作れます。
この式は、(300−X)×15=30×100 とすると楽にできます。
これを解くと、X=100 答え:100g
「蒸発」とは、水を減らすことでした。(ちなみに、蒸発の際には、水だけが蒸発します。食塩の量は変化がありません。気になる方は、理科の本でも見てください。)
問題には、でてきませんでしたが、食塩だけを加える場合には、どうするのかというと、「食塩は、濃度100%の食塩水」と考えるだけです。表の書き方などは、いっしょです。
※このページの、問題だけを写して、自力で解けるか試してみてください。できるようになったら、問題集等で「濃度」にチャレンジしてみてください。
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