Question

ちょこ

化学変化の(3)問題でなぜそうなるのかが分かりません
良ければ教えてください

答え⇒酸化銅 1.6ｇ

4 試験管 A~E に,それぞれ酸化 黒色粉末
銅の黒色粉末 4.0g と, 異なる質量の
炭素の黒色粉末を混ぜ合わせて入れ,
図のような装置で加熱すると, 気体が
発生し 石灰水が白くにごった。 加熱
をやめて試験管が冷めた後, 試験管内
ゴム管
ピンチコック
試験管
ガラス管
一石灰水
に残った固体の質量を測定し, その結果を表にまとめた。 (長野改)
A
BAN CODE
混ぜた炭素の質量[g]
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
残った固体の質量[g]
3.7
3.5
3.2
3.3
3.4
残った固体のようす
赤色粉末と赤色粉末と 赤色粉末
黒色粉末黒色粉末 のみ
赤色粉末と赤色粉末と
黒色粉末 黒色粉末
□ (1) 酸化銅と炭素を過不足なく反応させて純粋な銅をとり出す場合の酸
化銅の質量と炭素の質量の比を. 最も簡単な整数で表しなさい。
■ (2) 試験管 B, E内に残った黒色粉末はそれぞれ何か。 最も適切なもの
を、次のア~ウから1つずつ選びなさい。
6.4
ア 酸化銅 イ 炭素 ウ 酸化銅と炭素の混合物
■ (3) 酸化銅 6.4g と炭素 0.6g を混ぜ合わせ同様に実験を行ったところ,
反応後に赤色粉末と黒色粉末が残っていた。 残った固体に酸化銅ま
たは炭素を加えて混ぜ合わせ、もう一度加熱して試験管内に銅のみ
を残したい。 どちらの物質を何g混ぜ合わせて加熱すればよいか。

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

わさび

(1)で酸化銅4.0gと炭素0.3gがちょうど反応することがわかっています

どちらが過不足してたのかを調べるために、それぞれが完全に使われたとしてもう片方が何g必要なのかを求めます

[1]酸化銅が6.4g使われていたとしたら、
4.0:0.3=6.4:xで0.48gと求まります
ということは炭素は0.6g入れたので、足りてるため、この状況になっているとわかります

[2]逆に炭素が0.6g使われていたとしたら、
4.0:0.3=x:0.6で8.0gと求まります
酸化銅は6.4gしかないので、足りません

今回はこの炭素を使い切りたいので、
酸化銅を8gにすればいいということになりますので、
酸化銅を1.6g追加すればいいということになります。

または[1]の状況で余ってる炭素0.12gと反応する酸化銅を求めてもOKです。

ちょこ

ありがとうございます♪