(1) 0.9%塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）中のナトリウムイオン（$Na^+$）のモル濃度（mol/L）を計算します。 (2) 20%ブドウ糖液のモル濃度（mol/L）を計算します。 (3) 20%ブドウ糖液の浸透圧は体液の浸透圧の何倍かを計算します。

1. 問題の内容

(1) 0.9%塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）中のナトリウムイオン（$Na^+$）のモル濃度（mol/L）を計算します。

(2) 20%ブドウ糖液のモル濃度（mol/L）を計算します。

(3) 20%ブドウ糖液の浸透圧は体液の浸透圧の何倍かを計算します。

2. 解き方の手順

(1) 生理食塩水中の$Na^+$イオンのモル濃度

0. 9%塩化ナトリウム水溶液は、100gの水溶液中に0.9gの塩化ナトリウムが含まれていることを意味します。

水溶液の密度を1 g/mLと仮定すると、100gの水溶液は100mLと近似できます。

塩化ナトリウムの式量は58.5なので、0.9gの塩化ナトリウムの物質量は、

$0.9/58.5 = 0.0153846... mol$となります。

水溶液の体積は100mL = 0.1Lなので、モル濃度は

$0.0153846 / 0.1 = 0.153846... mol/L$となります。

小数第4位を四捨五入すると、$0.154 mol/L$となります。

塩化ナトリウムは完全に電離するので、$Na^+$のモル濃度は塩化ナトリウムのモル濃度と同じになります。

(2) 20%ブドウ糖液のモル濃度

20%ブドウ糖液は、100gの水溶液中に20gのブドウ糖が含まれていることを意味します。

水溶液の密度を1 g/mLと仮定すると、100gの水溶液は100mLと近似できます。

ブドウ糖の分子量は180なので、20gのブドウ糖の物質量は、

$20/180 = 0.111111... mol$となります。

水溶液の体積は100mL = 0.1Lなので、モル濃度は

$0.111111 / 0.1 = 1.11111... mol/L$となります。

小数第4位を四捨五入すると、$1.111 mol/L$となります。

(3) 20%ブドウ糖液の浸透圧が体液の何倍か

20%ブドウ糖液のモル濃度は$1.111 mol/L$でした。浸透圧はモル濃度に比例します。

ブドウ糖は電離しないので、浸透圧濃度はモル濃度と同じです。

体液の浸透圧は$290 mOsm/L = 0.290 Osm/L$です。

20%ブドウ糖液の浸透圧は、$1.111 Osm/L$なので、体液の浸透圧の何倍かは、

$1.111 / 0.290 = 3.83103448...$となります。

小数第2位を四捨五入すると、$3.8$となります。

3. 最終的な答え

(1) 0.154

(2) 1.111

(3) 3.8