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(1)とりあえず、メタンの完全燃焼の化学式は、
CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O
熱化学方程式だから、とりあえず、矢印をイコールにして(液体などの状態も書いて)、
CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O ※めんどくさいので状態は省略してます。
で、今回は燃焼熱だから、燃焼する物質(今回はメタンのこと)の係数を1にして、
CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O ※今回はたまたまメタンの係数が1だったから、係数を直さなくて良い
後は、熱量を書かないといけない。発熱反応だから、熱量はプラスだから、
CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O+◻️ ※◻️は熱量の数値が入る
これって、化学式の係数の関係から
1molのメタンが完全燃焼したときに、◻️という値の熱量が生じる、という意味ですよね？
で、今回はメタン3.20gすなわち、3.20/16.0=0.200molのメタンを完全燃焼すると178kJの熱が発生したということ。
熱化学方程式の◻️の部分は、1molのメタンが完全燃焼したときに生じる熱だから、
0.200mol:178kJ=1mol:◻️kJ
◻️=178/0.200=890kJ
よって、熱化学方程式は、CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O+890kJ
※めんどくさいので状態は省略してます。
(3)も同じ考え方です。
分からなければ質問してください
間違えました。g/mol分のgです。
メタン3.20gが3.20/16.0=0.200molだと求まる部分がわからない、ということですか？
はい、分母と分子が逆なのではと思いました。
質量を物質量に戻す際、mol=g/mol分のgという公式があったので。
そのような公式があるのですね。
その公式は書くとすると、画像のようになりますよね。
すなわち、物質量=質量÷モル質量だから、3.20÷1.60になります。
ただ、これは先ほど言ったように、公式はいりません。
質量と物質量の関係を聞かれたら、モル質量[g/mol]を思いつく。
※モル質量は原子量、分子量、式量にg/molをつけて表したもの
モル質量とは単位からもわかるように、物質1molの質量[g]のことです
原子量は教科書や問題に書かれているはずです
メタンCH₄の分子量はCの原子量が12、Hの原子量が1.0だから、12+1.0×4=16である。
今回はメタンの分子量は計算しなくても書かれてますよね。
すなわち、メタンのモル質量は16g/molです。すなわち、メタン1molの質量は16.0gです。
では、メタン3.20[g]は何molか？
1mol:16.0[g]=◻️mol:3.20[g]
16.0×◻️=3.20
◻️=3.20/16.0
=0.200[mol]
すなわち、メタン3.20[g]は0.200molである。
例えば、物質量から質量を求める場合
【グルコース0.50molは何gか】
グルコースC₆H₁₂O₆の分子量は、Cの原子量が12、Hの原子量が1.0、Oの原子量が16
であることから、12×6+1.0×12+16×6=180である。
すなわち、グルコースのモル質量は180g/molである。
すなわち、グルコース1molの質量は180[g]です。では、グルコース0.50molは何gか？
1mol:180[g]=0.50mol:◻️[g]
180×0.50=◻️
◻️=90[g]
すなわち、グルコース0.50molは90[g]である。
どちらにしても、とにかく、物質量と質量の関係を聞かれたら、
ポイントは、モル質量を思い付く、だけです。
このように、標準状態で112mLの気体は何molか？
0.50molの気体は標準状態で何Lか？
1.2×10²³個の原子は何molか？
1.5molの分子は何個か？
というような問題は公式はいりません。比例で解けます
画像忘れてました。
まぁ、公式を完璧に覚えていてそれを間違いなく使えるなら良いと思いますが、
今回みたいに公式が使えない(本当は使えますが、公式の使い方がよくわからない)なら、公式を覚えない方がいいと思います。
今回の公式は、物質量=質量÷モル質量だから、mol=3.20÷1.60
すみません、公式は単位で考えるためといつも書くのがめんどくさいので単位で表しているんです💦
やっぱり、解説の単位についてはよく分からなかったです。私の理解力と知識不足で長々と付き合わせてしまいすみません。
それと1つ思ったのですが、gが分かるなら、比例で 16.0g : X kj = 3.2g : 178kj で解くのはダメですか？一応、答えは890になりました。
化学基礎の基礎からダメだったみたいなので、テスト終わったら1からやり直します。ありがとうございましたm(_ _)m
考え方、あってますよ。
16.0g : X kj = 3.2g : 178kj で解くのも良いですよ
良かったです！本当にありがとうございましたm(_ _)m
ずっと考えていたのですが、私の理解力と知識が足りず分かりませんでした💦
熱化学方程式を書くところまでいいのですが、やはり計算が分かりません。
molを求めたいのなら、g/mol分のmolと計算するのではないでしょうか？