CD STEP 3 発展問題 1 炭酸水素ナトリウムを加熱したときの変化について調べるため、 次の実験を行った。 これに かわ 〔北海道 水酸化 「カ を 1 別の (3) 反 さ いて、あとの問いに答えなさい。 実験1 炭酸水素ナトリウムの粉末約2gを,図1 図1のようにステンレス皿に取り2分間 加熱した。 十分に冷えてから、加熱後の粉 末の質量を調べた。 ただし, ステンレス 皿の質量は変化しないものとする。 実験2 次に、加熱後の粉末をよくかき混ぜ, 図2 加熱後の 粉末 1g 炭酸水素 ステンレス皿 ナトリウム の粉末 その粉末から1g を取って乾いた試 験管に入れた。 こ の試験管を図2の ように加熱し、し ばらくの間、試験 2.52 g 実験 2 実験 1 加熱後の粉末の質量 試験管の内側の ようす 4.20 g (4) 変化はなかった 変化はなかった 試験管の口付近 に液体がついた にご 水酸化バリウム 水溶液のようす 変化はなかった 変化はなかった 白く濁った 炭酸水素ナトリウム バリウム 水溶液 粉末2gのとき 粉末4gのとき 粉末6gのとき 1.26 g ア 管の内側と水酸化バリウム水溶液のようすを観察した。 さらに、炭酸水素ナトリウムの粉末を4g6gにかえ,同様に実験1,2を行った。 表はそ 図3 れぞれの実験結果をまとめたものである。また,図3は,上の表の実験1の結果をグラフに表 したものである。 なお、このグラフでは、1つの直線で表すことができ た炭酸水素ナトリウムの粉末0gから4までを実線で表し,同一直線 上にない4gから6gの間は点線で表している。 加 熱 4.20 後 いの 粉 2.52 末 の 1.26 (1) 図3において,炭酸水素ナトリウムの粉末の質量を x[g],加熱後の粉 ま 末の質量を y[g] とすると,xが0から4のとき,yをxの式で表すと, 0 y=ax となる。 a の値を求めなさい。 [ ] 0 2 4 6 炭酸水素ナトリウ ② 次の文の A B にあてはまる数値を, それぞれ書きなさい。 ムの粉末の質量[g] A[ ]B[ 実験1において, 炭酸水素ナトリウムの粉末の一部が,化学変化せずにステンレス皿に残 ていたと考えられるのは、炭酸水素ナトリウムの粉末2g4g6gのうち, Agのとき ある。また,このときの実験2において, 試験管に入れた粉末のすべてが, 炭酸ナトリウム なったとすると,試験管の中の炭酸ナトリウムの質量は全部で Bgであると考えられ

解説 1(1) 1.26÷2=0.63 (2) 炭酸水素ナトリウム6gがすべて反応すると, 加熱後は(1)より3.78gになる。 そのため, 験1で加熱したあとにできた4.2gの粉末がす べて反応すると3.78g になるので, 4.2gの粉 末中から1gをとって反応させたあとの質量を xg とすると, 4.2:3.78=1:x よって, x=0.9[g]