Question

無事高校生

この問題の(5)で、解説に「水の質量の16+2分の16=9分の8が酸素原子の質量である」とあるのですが、16+2分の16の意味が分かりません。このことを踏まえて、この問題の解き方教えてください。また、他にわかりやすい解き方とかあれば教えてください🙏🏻

10 実験を行った。 あとの問いに答えなさい。
<実験1 >
酸化銅を得るために, A~Eの班
ごとに銅粉末をはかりとり, それぞ
れを図1のようなステンレス皿全体
にうすく広げてガスバーナーで熱し
た。 その後, よく冷やしてから加熱
後の物質の質量を測定した。 次の表
は班ごとの結果をまとめたものである。
班
B
A
C
銅粉末の質量 [g]
1.40
0.80
0.40
加熱後の物質の質量 [g]
1.75
1.00
0.50
酸素がかかわる化学反応について調べるため、次の
銅と化合した酸
銅 0.9
と 0.8
化 0.7
0.6
図1
(1) 表において,銅
粉末がじゅうぶん
に酸化されなかっ
た班が1つある。
それはA~Eのど
の班か、 1つ選び、
記号で答えなさ
い。 なお,必要に
応じて右のグラフ
を使って考えてもよい。
(2) (1) で答えた班の銅粉末は何%が酸化されたか, 求めな
さい｡
(3) 実験1と同様の操作で3.0gの酸化銅を得るとき,銅
た0.5p
酸 0.4
ステンレス皿
ガスバーナー
D
1.20
1.35
E
1.00
1.25
素 0.3
の0.2
質 0.1
量 %²
LgJ 0.14 0.3 *0.540.70.91.11.3
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
銅粉末の質量 [g]
[

と結びつく酸素の質量は何gか, 求めなさい。
<実験2 >
銅線をガスバーナーでじゅうぶん
に加熱し、表面を黒色の酸化銅にし
た。 この黒くなった銅線を、図2の
ように水素をふきこんだ試験管の中
に入れたところ, 銅線表面に生じた
酸化銅は還元されて銅になり、 試験
管内に水滴が生じた｡
(4) 実験2において, 酸化銅が水素で
還元される反応を化学反応式で書き
なさい｡
(5) 酸化銅が水素で還元されて銅になり,水が生じる反応
において,水が0.9g得られたとすると,何gの酸化銅が
還元されたことになるか, 求めなさい。ただし,水素原
子と酸素原子の質量比を1:16とする｡
<富山県 >
図2
-水滴

(1) D (2) 50% (3) 0.6g
JER & IRR
10
(4) CuO + H2→Cu +H2O (5) 4g
S B
【解き方】 (1) (銅と結びついた酸素の質量)=(加熱後の物
質の質量)-(銅の質量)により, 銅と結びついた酸素の
質量を求めてグラフに表すと下の図のようになり,じゅう
ぶんに酸化されなかったのはDである。
A
銅と化合した酸素の質量 [g]
0.91
0.8
0.7
0.6
20.5
0.4
0.3
0.2
g 0.1
0²
t
サー
+.
-+-+-+-
H
エ
-+-+-+-
-+
-+-
M
...
.C..
!
_!_
..
21
A
t
A
-+-+-+
1
1.1.
I
1
-+
サートーキー
A.
・E
-1.B.1.
Vie
-**
M
--
7
i-f
A
i
A
J
→
-+-
_!
i
-+-
THY
1
LD.
**
-+
Ki
+
1
----
[titi
-+
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4
銅粉末の質量 [g]
(2) 上の図より, 1.2gの銅と結びつく酸素は0.30gである
が, 半分の0.15gしか結びついていないので, 酸化された
銅粉末は50%である。 (3) 上の図のBより, 0.8gの銅と0.2g
の酸素が結びついて1.0gの酸化銅ができる。 質量比は,
酸化銅:銅と結びついた酸素 = 5:1で, 3.0gの酸化銅が
できたときに結びついた酸素の質量は3.0×12=0.6 [g]
16
16 +2
(5) 水素と酸素の原子の質量比から、水の質量の
8
が酸素原子の質量である。 0.9gの水ができたとき,酸
9
8
化銅から奪われた酸素は0.9×2=0.8 [g] で, 酸化銅: 酸
素=5:1より,還元された酸化銅は0.8×5=4[g]