“ラウールの法則”って高校で学習するのかな？蒸気圧降下の話の延長だから内容としては難しくないはず。
液体（溶媒）に不揮発性の物質（溶質）を加えると蒸気圧が下がる。これは溶媒の蒸発を溶質が邪魔をしているとイメージしてもらえれば良い。何も溶けていない液体の蒸気圧を P0、何かが溶けている液体の蒸気圧を P としたとき、P0 ＞ P の関係が成立する。これが蒸気圧降下。
そして、蒸発の邪魔をする溶質を増やせば、蒸気圧はさらに低下する。つまり、溶液の濃度と蒸気圧との間には何らかの法則があり、それは次の式で示すことができる。
P = P0 × 溶媒のモル分率
これをラウールの法則という。この法則を使って問題を解いていこう！
P0 は、何も溶けていない液体の蒸気圧のことだから P0 = 水の蒸気圧 となる。25℃における水の蒸気圧が3.17 kPa と問題文にあるから、P0 = 3.17 <kPa>
P は、何かが溶けている液体の蒸気圧のことだから、P = グルコース水溶液の蒸気圧
溶媒のモル分率 とは、 溶媒の物質量 /（ 溶媒の物質量 ＋ 溶質の物質量 ）のことだから、 水の物質量 /（ 水の物質量 ＋ グルコースの物質量 ）となる。
「水の物質量」が 180 <g> / 18 <g/mol> より 10 <mol>、
「グルコースの物質量」が18 <g> / 180 <g/mol> より 0.1 <mol>
したがって、溶媒のモル分率 は 10 <mol>/ （10 <mol> +0.1 <mol>）より 0.99
ラウールの法則より
グルコース水溶液の蒸気圧 ＝ 3.17 (kPa) × 0.99 = 3.1383
正解は５
参考動画
