Question

め

(3)(4)(5)がわからないです。(3)でできたグラフは何を表してるんでしょうか､､？(4)(5)も解説を見たらふんわりとは理解出来たような(？)気がするんですがまだいまいちです。

問題
丸底フラスコに酸素と銅の粉末を入れ, バーナーで加熱して反応させた。 毎回フラスコに入
れる酸素の質量は0.30gとし、銅の粉末の質 表1
量を変えて実験したところ、 表1のような結
果を得た。 このとき反応による生成物は1種
類のみであった。 次の問いに答えなさい。(42点)
(1) 鋼と酸素の反応を化学反応式で書きなさい。
入れた鋼の粉末の
質量[g]
0.40 0.60 0.80
1.50 2.10 2.70
反応後の粉末の
質量[g]
0.50 0.75 1.00
1.80 2.40 3.00
(6点)
粉に
(2) α [g] の酸素と過不足なく反応する鋼の質量をの
[g] とすると,e[g]の酸素と過不足なく反応す
る銅の質量は何gか。 a, b, c の文字をすべて
用いて答えなさい。 (8点)
たく
中れ
このた
素の
の粉
10
00.2 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0
フラスコに入れた銅の粉末の質量[g]
(3) 「フラスコ内に入れた銅の粉末の質量」を「反
応後の粉末中の酸素の質量」 で割った値を表1
を参考に求め,その値を縦軸に. 「フラスコに
入れた銅の粉末の質量」 を横軸にとってグラフを描きなさい。その際、フラスコ中の酸素と
銅の粉末が過不足なく反応する点をグラフ上に求め、その点に○をつけなさい。 (8点)
か
鋼とは別の種類の金属Xを用意した。 金属Xは酸素と反応してただ1種類の酸化物をつく
る。 この金属Xの粉末を鋼の粉末と酸素とともに丸底フラスコに入れ、バーナーで加熱し
反応させた。毎回フラスコに入れる鋼の粉末の質量と金属Xの粉末の質量は一定とし、酸
素の質量をさまざまに変えて実験したところ, 表2 表2
のような結果を得た。 反応後の粉末を調べたところ,
この中の鍋と反応した酸素の質量と,金属Xと反応
入れた酸素の
質量[g]
0 0.50 1.00 1.50 2.00
した酸素の質量は毎回両方とも同じだった。
加熱後の粉末の
質量 [g]
3.57 4.07 4.57 4.83 4.83
4)表2より、フラスコ内の銅の粉末と金属Xの粉末を同時に過不足なく反応させるのに必要
な酸素の質量を求めなさい。 (10点)
金属X 100g と過不足なく反応する酸素の質量を求めなさい。 (10点)
((1)
1

1 (1) 2Cu+O2→2CuO
(2) bc
(3) 下図 (4) 1.26g (5) 0.6g
a
10
粉に
未入 8
61
4
21
フラスコに入れた銅の粉末の質量を
反応後の粉末中の酸素の質量で割った値
0.2 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0
フラスコに入れた銅の粉末の質量[g]

解説
_1 (2) 求める銅の質量をxg とすると, 酸素の質量 : 銅
の質量は一定になるので, a:b=c:xであり,
これをxについて解くと, x=bになる。
(3) 次の表をもとにしてグラフを描けばよい。銅の
1.2 のところに○印をつける。
銅 0.4 0.6 0.8
1.5 2.1
2.7
酸素
0.1 0.15 0.2
0.3 0.3 0.3
銅 酸素 4 4 4
5
10
7 9
(4) 加熱後の粉末の質量が変化しないのは, 酸素
1.5g, 加熱後の粉末4.83gのときで,このとき
が過不足なく反応している。
加熱前の質量は 3.57gなので,実際に結びつ
いた酸素の質量は,
4.83-3.57=1.26 [g]
(5) 等しい量の酸素が結びつくので, 銅に結びつい
た酸素は半分の0.63g になる。
酸素 0.63g が結びつく銅の質量 xg は, (3) から,
0.8:0.2=x: 0.63 より, x=2.52 〔g]
銅が2.52gあり 残りが金属 X なので,
3.57-2.52=1.05 〔g〕
これが同じく 0.63g の酸素と結びつく。
金属 X 1.0gと結びつく酸素の質量をygとする
と,
1.05:0.63=1.0:y より,y=0.6〔g]

酸化銅の実験