2005年センター試験 [化学]

質問

0.1mol/kg のa～cについて沸点の高い順として正しいものを選べ。

a 塩化マグネシウム水溶液
b 尿素水溶液
c 塩化カリウム

という問題で、自分は　c>b>a にしました。

理由は
尿素は水素結合して沸点は高い。
MｇとKでは、Kのほうが周期表の下にあるから沸点が高いような気がする。
と思ったのですが、どうでしょうか？

そもそも尿素は水素結合しているのか？と、もし同族であった場合周期表の下のほうが沸点は高いのか、同周期ではどうか、というのが疑問なのですが。

同周期では族番号が増えるとイオン化エネルギーが大きくなるから沸点は高くなるのでしょうか

ご教授お願いします。

回答No.1

shkwta · ベストアンサー

薄い水溶液であれば、沸点は質量モル濃度だけで決まるのであって、「何が溶けているか」は関係ありません。ただし、電解質は電離して「粒子の数」が増えるので、それを考えなければなりません。

塩化マグネシウムMgCl2 1 mol は、マグネシウムイオン 1 mol と塩化物イオン 2 molに電離するので、実質の質量モル濃度は 0.3 mol/kg

塩化カリウムKCl 1 mol は、カリウムイオン 1 mol と塩化物イオン 1 molに電離するので、実質の質量モル濃度は 0.2 mol/kg

尿素は電離しないので、そのまま　0.1 mol/kg

ということで、沸点上昇は　a > c > b となります。

お礼

お礼が遅くなり申し訳ありませんでした。
ご回答頂いた皆様ありがとうございました。

ポイントは回答順につけさせていただきます

回答No.2

TK0318

a>c>bだと思います。

一般に、不揮発性で非電解質が一定質量の溶媒に溶けた希薄溶液では、この沸点上昇度は、溶質の種類にかかわらず、溶質の物質量（溶液の質量モル濃度）に比例します。一方電解質の場合は電離して生じた全溶質粒子の物質量に比例します。
ですので希薄溶液ですので溶質は考える必要はなく溶媒は水で同じなので溶質の物質量のみを考えればいいことになります。
MgCl2→Mg2+ + 2Cl-（３倍）
尿素は非電解質（１倍）
KCl→K+ + Cl-（２倍）
よってa>c>bとなります。