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質量パーセント濃度の計算問題を解説！練習問題と解き方まとめ！
質量パーセント濃度の計算は、中学・高校の化学において頻繁に出題される重要テーマです。
基本の公式を理解した上で、様々な問題パターンに慣れることが得点力アップへの近道となります。
この記事では、基礎から応用・難問まで幅広い練習問題を答え付きで解説していきます。
解き方の手順を丁寧に追うことで、本番の試験でも自信を持って取り組めるようになるでしょう。
基本の計算問題から確認しよう
それではまず、基本的な計算問題から確認していきます。
公式の使い方を正確に把握することが、応用問題を解くための土台となります。
質量パーセント濃度（%）＝ 溶質の質量（g）÷ 溶液の質量（g）× 100
基本問題1：食塩水の質量パーセント濃度
問題：食塩15 gを水85 gに溶かした。この食塩水の質量パーセント濃度は？
溶液の質量 ＝ 15＋85 ＝ 100 g
質量パーセント濃度 ＝ 15 ÷ 100 × 100 ＝ 15%
答え：15%
溶媒（水）の質量が与えられているため、先に溶液の質量を求める手順が必要です。
この手順を省略しないことが正確な計算の基本となります。
基本問題2：溶質の質量を求める逆算
問題：12%の砂糖水250 gに含まれる砂糖の質量は？
溶質の質量 ＝ 250 × 12 ÷ 100 ＝ 30 g
答え：30 g
公式を変形した「溶液×%÷100」の形で解きます。
逆算パターンも同じ公式から導けることを理解しておきましょう。
基本問題3：溶液の質量を求める
問題：5%の食塩水を作るために食塩20 gを使った。この食塩水は何gか？
溶液の質量 ＝ 20 ÷ 5 × 100 ＝ 400 g
答え：400 g
「溶質÷%×100」という変形を使います。
3パターンの変形をすべて使いこなせるようになると、問題の出題形式に依存せず解けるようになるでしょう。
応用問題にチャレンジ
続いては、やや難易度の高い応用問題に取り組んでいきます。
複数の操作を組み合わせる問題に慣れることで、実力が一段と伸びるでしょう。
応用問題1：希釈後の質量パーセント濃度
問題：20%の食塩水200 gに水100 gを加えた。質量パーセント濃度は？
溶質の質量 ＝ 200 × 20 ÷ 100 ＝ 40 g
希釈後の溶液の質量 ＝ 200＋100 ＝ 300 g
質量パーセント濃度 ＝ 40 ÷ 300 × 100 ≒ 13.3%
答え：約13.3%
水を加えても溶質（食塩）の量は変わらないことがポイントです。
希釈前の溶質の質量を先に求めるという手順が重要になります。
応用問題2：2種の溶液の混合
問題：6%食塩水150 gと14%食塩水100 gを混合した。質量パーセント濃度は？
溶質の合計 ＝ 150×0.06＋100×0.14 ＝ 9＋14 ＝ 23 g
溶液の合計 ＝ 150＋100 ＝ 250 g
質量パーセント濃度 ＝ 23 ÷ 250 × 100 ＝ 9.2%
答え：9.2%
混合問題では各溶液から溶質の質量を個別に計算し、合計を求めることが鉄則です。
「濃度の平均」を単純に計算してしまう誤りが多いため注意しましょう。
応用問題3：蒸発による濃縮
問題：10%食塩水400 gから水を100 g蒸発させた。質量パーセント濃度は？
溶質の質量 ＝ 400 × 0.10 ＝ 40 g（変わらない）
蒸発後の溶液の質量 ＝ 400－100 ＝ 300 g
質量パーセント濃度 ＝ 40 ÷ 300 × 100 ≒ 13.3%
答え：約13.3%
蒸発するのは溶媒（水）だけであり、溶質（食塩）は変わりません。
溶質は変化しないというポイントを常に意識することが、この種の問題を解く鍵となります。
難問にも挑戦してみよう
続いては、さらに難易度の高い問題を確認していきます。
入試レベルの問題に対応できる力をつけるために、複数の知識を組み合わせる練習をしましょう。
難問1：質量パーセント濃度からモル濃度への変換
問題：質量パーセント濃度49%、密度1.39 g/mLの硫酸（H₂SO₄）のモル濃度は？
H₂SO₄のモル質量：2＋32＋64＝98 g/mol
モル濃度 ＝ 49 × 1.39 × 10 ÷ 98 ≒ 6.95 mol/L
答え：約6.95 mol/L
変換公式「%×密度×10÷モル質量」を使います。
密度の値を正確に読み取り、モル質量の計算ミスをしないことが重要でしょう。
難問2：加水後のモル濃度を求める
問題：2 mol/Lの塩酸500 mLに水500 mLを加えたとき、モル濃度は？
溶質の物質量 ＝ 2 × 0.500 ＝ 1.0 mol（変わらない）
加水後の体積 ＝ 500＋500 ＝ 1000 mL ＝ 1.0 L
モル濃度 ＝ 1.0 ÷ 1.0 ＝ 1.0 mol/L
答え：1.0 mol/L
希釈でも溶質の物質量は変わらないという原則が成立します。
C₁V₁＝C₂V₂の関係を使うと一瞬で計算できるため、慣れておくと便利でしょう。
難問3：溶解度と質量パーセント濃度の関係
問題：60℃の水100 gに硝酸カリウムが109 g溶けている飽和溶液がある。質量パーセント濃度は？
溶液の質量 ＝ 100＋109 ＝ 209 g
質量パーセント濃度 ＝ 109 ÷ 209 × 100 ≒ 52.2%
答え：約52.2%
溶解度（水100 gに溶ける最大量）が直接溶質の質量として使える問題です。
溶解度と質量パーセント濃度を組み合わせた問題は高校入試でもよく出題されます。
まとめ
この記事では、質量パーセント濃度の計算問題を基礎・応用・難問に分けて、答え付きで解説しました。
基本公式「溶質÷溶液×100」を出発点に、希釈・混合・蒸発・変換といった様々な問題パターンに対応できる力を身につけることが重要です。
特に「溶質の質量は変化しない」という原則は多くの問題で活きてくるため、しっかり意識しておきましょう。
繰り返し練習問題を解き、解き方の手順を体にしみこませていくことが合格への近道となるでしょう。
