食塩水の3つの要素【解説】
食塩水の問題では、3つの要素(ようそ)、つまり「食塩水・食塩・濃度」が出てきます。そしてこの3つの要素はお互(たが)いに関係しています。その関係式は以下のようになります。
この【食塩水・食塩・濃度の関係式】は前ページで出てきた【全体・部分・割合の関係式】と完全に同じです。確認してみましょう。
同じであると確認できましたか?
では改めて【食塩水・食塩・濃度の関係式】を見てみましょう。この①、②、③の式は同じことを言っている式です。ですから、どの式を使っても結果は同じになります。
どの式も「食塩水」「食塩」「濃度%」の3つの要素が入っていますね。この3つの要素のうち、2つが分かれば、残り1つが求められるという式です。3つの要素のうちのわからないものを▭として、分かっている2つの数字を式に入れるだけで、全て解くことができます。
この3つの式が覚えにくいと感じる生徒は、以下の図も参考にしてみて下さい。
例題
では例題を解いてみましょう。
150gの食塩水があります。濃度は20%です。食塩は何gでしょうか?
まずは基本式①で解いてみましょう。
『食塩水に濃度を掛けると食塩が求められる』ことをイメージできるでしょうか?全体に割合をかけると部分になるのと同じです。
濃度は%で表しますが、計算するときは割合で表す必要があります。%は百分率と呼ばれるもので、『全体を100として部分を表すもの』です。計算するときはこの%ではなく、割合を使わねばならないのですが、割合は『全体を1として部分を表すもの』なので、%を割合に直す時には100分の1にする必要があるんですね。
というわけで、20%を割合で表すと0.2になります。
$$150×0.2=▭$$
答えは30gです。
つぎは基本式②で解いてみましょう。
これはイメージしにくいですが、基本式①の逆ですね。『食塩を濃度で割ると食塩水全体が求められる』というものです。部分を割合で割ると全体が求められるのと同じです。
$$▭÷0.2=150$$
このように分からないところを▭にして考えることに慣れると便利です。
$$150×0.2=▭ (←▭を含む式を逆算します)$$
$$▭=30$$
答えは同じく30gです。
最後に基本式③で解いてみましょう。
これは直感的に捉えやすいと思います。『食塩を食塩水で割ると濃度%が出てくる』という式です。部分を全体で割ると割合が出てくるというのと同じです。
$$▭÷150=0.2$$
$$150×0.2=▭(←割り算を逆算します)$$
$$▭=30$$
答えはもちろん30gです。
以上3つの基本式にあてはめて解きましたが、一番楽なのは①ですね。この問題では求めるのが食塩だったので、食塩が=の右側にある基本式①を使えば、逆算する必要がないからです。
基本式を使いこなす
例題で見たように、食塩水の3つの要素のうち2つの要素が分かっていれば、基本式のどれを使っても、残り1つの要素を求めることができます。
基本式3つを使いこなせている場合は、答えが▭になるようなものを3つの中から選ぶのがよいです。これは暗記すると言うよりも、式の意味をイメージできるかどうかが重要です。
基本式が3つも覚えられないと言う場合は、汎用性(はんようせい)の点から、基本式③を覚えるのがオススメです。分からない要素を▭にして、基本式③に数値を入れ、逆算するだけです。
逆算がわからない方はこちらへどうぞ。
「1つだけの食塩水の問題(=食塩水を混ぜない問題)」は、このページに書いてあることだけで全て解けます。
では次のページで練習問題を解いてみましょう。
食塩水の問題を探してたどり着きました。
ビーカーBは、濃度18%の食塩水なので、
食塩の量は102gではなく108gではないでしょうか。
(1)の答えは、13%ではないかと思います。
ご指摘ありがとうございます。
『等量交換』『やりとり』のPage12の最初の問題ですね。申し訳ありません。ご指摘の通り、サイトの答えが間違っていました。
訂正しておきました。ありがとうございました。
よくわかりましたこういうのをたくさん投稿してくれると嬉しいです