黒猫のウィズの回答詳細

分子量と密度(同体積の質量)は別物ですよ。酸素の分子量は8、二酸化炭素は12+8×2より28、アンモニアは28+1×3より31、プレパノールは12×3+1×8+12より60となり、その並べ替えクイズの解答に誤りはありません。

申し訳ないがそちらが間違いかとm(_ _)m酸素に関して言えば、8は原子番号。酸素の質量数は16(ほとんどの酸素原子が)で酸素分子はO2なので、分子量は16×2=32。アンモニアNH3は窒素の質量数が14なので、14+1×3=17。他のも計算間違ってますが割愛します。アンモニアは空気より軽く水に溶けやすいため上方置換法で集める位なので、その時点でアンモニアの方が酸素や二酸化炭素より分子量が大きいのはあり得ないのです…

masさんのが正しいです。分子量を問題にしている時点で、酸素はOではなくO2として扱います。プロパノールはC3H8Oなので、60ですね。

頭蓋骨に関しては、言われるまで気づきませんでした(笑) 確かにそうですよね、ただ、まあ一般受けする解答の方を選択するべきでしょうが。

横から失礼します。masさん、前提から誤解なさってますよ。該当クイズは、分子量に関する問題ではありません。対空気比の比重に関する出題です。誤読されていたようですね。私は、こういったクイズ周りでワードが曖昧な記憶による場合、キーワードをググって問題を確認してから書き込んでます（笑）大抵の旧プール問題はネットで拾えますので。やはり速読してると、私もほとんどのパーツ見逃してますし。

ググったら分子"量"ではなくて、分子を構成する原子"数"の問題も出てきました。プロパンでしたが。対空気比の比重は水素が選択肢みたいですね。http://quiz-wiz.com/database/detail/quiz2/5150/

DYJさんのおっしゃるとおりであれば、酸素2→二酸化炭素3→アンモニア4→プロパン11の順で確かに正答です。(そのDBもまた原子と分子を誤っているようですが)　因みに対空気比の比重であっても順番には影響せず、分子量の大小と同じです。

れとりっくさん、あれっ？それこそラスクさんの最初に書かれた分子量と密度は別物って話に帰着すると思うのですが…？DYJさん、ありがとうございます、ほんとですね「分子数」に関する出題もあるみたいですね！（「原子数」ではなかったです、「分子数」でした。）その場合、分子数はアボガドロ定数とか入っていて、概算できるもんじゃないですし、そもそも分子量で簡略計算できてる今現在はおかしいって話になりますよね。分子数を計算した場合、分子量は分母に来ると思うので、分子量をいくら並べても真逆な気がします。

そうですね、ちょっとごっちゃになってました…。お恥ずかしい限りです。調べてみたところ「次の元素・化合物を、分子数が小さい順に並べ替えなさい。」というのが正しい文章で、プロパノールはプロパンでした。プロパノールにしてもプロパンにしてもこの4つの中で一番大きいのは間違いないのでいいんですけど(笑)改めて計算してみるとたしかに、二酸化炭素とアンモニアが逆ですね。もしかすると、製作者は僕と同じ恥ずかしいミスをしていた可能性が…。

調べてみたら分子数で出てきました。確かに自分の読み間違いもあったみたいですが、どちらにせよ分子数という問はおかしいってことになりますよね。問題文がチグハグだから間違えたんでしょうね(^-^;1分子あたりの原子の数ならわかります。

masさん、おっしゃる通りですね（笑）チグハグというか、言葉足らずでしたね！一定体積あたりの分子数とか細かい指定があれば、アボガドロ定数とmol使って算出できると思うのですが、各気体の条件設定がない限り比較できませんよね。。。作成者の気持ちに立って考えると、ラスクさん（？）と私が想定していた「密度のクイズ」と、masさん・れとりっくさんが想定されてDYJさんが見つけてこられた「分子数のクイズ」を同時に作成した結果、前者には条件設定が残ったのに、後者では不要だと早計にも削った結果、曖昧な問いかけになってしまったのでしょうね。

話がまとまってしまった後で申し訳ないのですが、「密度のクイズ」というのはどういうことでしょうか…？あと、対空気比の比重は分子量に比例するはずなので、順番が変わらないと言ったのです。(自信がなくなってきた(笑))

対空気比の比重は現実世界において空気のうち質量換算でどれくらいを占めているか、だと思います(たぶん)

同一の条件なら、密度と対空気比重は同じ順番になります。 密度は質量＝分子量×物質量（モル）を体積で割ったものですが、物質量と体積は他の条件を揃えれば比例するので、結局密度と分子量は比例関係に近くなります。 状態方程式自体が近似式でしかないですが、常温常圧で気体で存在できるような分子量の小さい物質ならその差を覆すほどの効果は他にありません。比重に関する設問が「密度のクイズ」と考えてよいと思います。 なお、分子内の特定の原子の数の設問もしばしばありますが、mas様の挙げていらしたもとの選択肢からはどの原子にしても正解はなくなりそうです。

プロパノールは間違いだったのでプロパンで(笑)同温、同圧で全て気体であると仮定した場合に、同体積内に存在する気体の密度は分子量の大きい順になるはず。なので小さい順にアンモニア、酸素、二酸化炭素、プロパンの順ですかね

二酸化炭素とプロパンがいずれも分子量44なので、微妙な問題になりそうです。二酸化炭素の沸点がより高いことからみて分子間力の効果はそちらが大きいとすると、わずかにプロパンの方が密度小さくなりそうではありますが。

そうか、理想気体と仮定すると確かに(^-^;どのみち怪しい解答してますが(笑)プロパノール(気体)なら問題になるかな？

というか昇華性をもつ物質に対して沸点で議論するのはもう既に理想気体云々の話ではなくなってくるのでは…？

確かに。高校化学で結論出るくらいにしておくのがウィズ界の平和のためなのかもしれません。ありがとうございます。

こちらこそ長々とありがとうございました！皆さんの回答、大変勉強になりました。