Question

(￣- ￣ ) ﾝｰ

丸の問題の解説をお願いします

*23 [酸化銅と炭素の反応]<頻出
酸化銅とX[g]の炭素の粉末を混ぜ合わ
せて試験管Aに入れ,右図のように,ゴム
管つきガラス管を試験管Aに取りつけた。
ガラス管の先を(Y)液を入れた試験管Bの
中に入れ,試験管Aをガスバーナーで加熱
した。試験管Bに導かれた気体は(Y)液と
反応し,(Y)液の色は無色から白色に変化した。
反応終了後,試験管Aの物質を取り出し,銅の質量を測定した。以上の実
験を,酸化銅の質量を変えてくり返し行った。ただし,いずれの実験でも酸化
銅と混ぜ合わせた炭素の粉末の質量はX[g]であった。
この実験の結果は下の表のとおりである。あとの問いに答えなさい。
試験管A
試験管B
|ゴム管
スタンド
酸化銅[g]
銅の質量(g]
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0.8
1.2
1.6
1.6
1.6
(1) 酸化銅は炭素と反応することにより酸素を失っている。このような化学
変化を何というか。
(2) 酸化銅は炭素と反応することにより酸素を失い,銅となる。このときの
色の変化として最も適するものを,次のア~カから1つ選び,記号で答えよ。
ア 黄色から白色に変化する。
ウ 黒色から赤色に変化する。
オ 黒色から白色に変化する。
(3) 酸化銅は銅と酸素が一定の質量比で反応している。この質量比を最も簡
単な整数比で答えよ。
(4) 文中の(Y)液は何か。
(5)酸素原子1個の質量は炭素原子1個の質量の各倍である。
本文中の下線で示した質量X[g]の値を答えよ。
6.0gの酸化銅に, ある量の炭素の粉末を加えて加熱したところ, 2.4g
の銅が得られた。このとき,反応せずに残った酸化銅の質量は何gか。
量貸 で
tieo
イ 白色から黒色に変化する。
エ 赤色から黒色に変化する。
カ 白色から黄色に変化する。
e.98
2
0 000
(福岡大附大濠高図)

>23
(1)還元
(2)ウ
(3)銅:酸素= 4:1
(4)石灰水
(5)0 0.15g 23.0g
解説(1)酸化物が酸素を奪われる反応を還元
という。
(2)酸化銅は黒色, 銅は赤茶色である。
(3)酸化銅の質量- 銅の質量
=酸化銅に含まれている酸素の質量
県
0.
なので
銅:酸素= 0.8:(1.0-0.8) =D4:1
(4)炭素は酸化銅から奪った酸素と結びついて二
酸化炭素となる。二酸化炭素が石灰水に溶ける
と,石灰水が白く濁る。
(5)の表より,酸化銅は 2.0gより多くは還元さ
れていない。酸化銅2.0g が還元されたときに
奪われた酸素の質量は,
2.0-1.6=0.4 [g)
このとき起こった反応を化学反応式で示すと,
2Cu0+C→ 2Cu+CO2
よって,炭素原子1個と酸素原子2個が反応
することがわかる。酸素原子1個の質量は炭
素原子1個の質量の舎倍なので,炭素原子1
3
個の質量は酸素原子1個の質量の倍である。
したがって,この実験で使った炭素の質量は、
4
0.4××=0.15 (g)
3
= 0.15 [g)
2
2 2.4gの銅と結びついていた酸素の質量をx
(g)とすると、
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