4金属の酸化について調べるために, 下の実験を行った。 次の (1)~ (3)に答えなさい。 図1のように, 銅の粉末0.40gをステンレス皿にうすく広げ, ガスバーナーで一定時間加 熱した。加熱後,ステンレス皿が十分に冷えてから, ステンレス皿に残った物質の質量を測定し た。その後,粉末をよくかき混ぜてから, 加熱して質量を測定する操作を, 合計で6回くり返し た。図2は、その結果をグラフに表したもので, はじめは質量が増加したが,やがて質量が増加 しなくなった。銅の粉末の質量をいろいろに変えて, 同様の操作を行った。 マグネシウムの粉末を用いて, 実験1と同様の実験を行った。 図3は、銅とマグネシウムについて, 金属の質量と, 加熱しても質量が増加しなくなったあと の物質の質量との関係をグラフに表したものである。 実験1 実験2 マグネシウム 銅 あ質2.0 と量 のが 1.5 物増 質加 のし1.0 残加 0.55 つ熱 た後 ステンレス皿 銅の粉末 0.50 質ス テ 0.45 質な 0.404 0.5 に 0.35 '01234 5 6 6:9 1.0 金属の質量(g) ガスバーナー 0.5 1.5 2.0 加熱回数[回) 図1 図2 図3 (1)実験1について, 次のア~ウに答えなさい。 ア 下線部のように銅の粉末をうすく広げた理由を,空気という語を用いて書きなさい。 イ 2回目の加熱が終わったあと, ステンレス皿にはどのような物質が残っているか。最も適切 なものを,次の1~4の中から一つ選び,その番号を書きなさい。 1 銅の粉末だけが残っている。 2 酸化銅だけが残っている。 3 銅の粉末と酸化銅が残っており,その質量は銅の粉末のほうが大きい。 (4 銅の粉末と酸化銅が残っており,その質量は酸化銅のほうが大きい。 ウ 次の文中の口 に入る適切な内容を,酸素という語を用いて書きなさい。 図2から,一定の質量の銅に結びつくじ (2)実験2について, 次のア, イに答えなさい。 ことがわかる。 アマグネシウムの粉末は, 熱や光を出しながら激しく酸素と化合した。このような酸化をとく に何というか,名称を書きなさい。 イ マグネシウムと酸素が過不足なく結びつく質量の割合を,最も簡単な整数比で書きなさい。 (3)銅の粉末とマグネシウムの粉末の混合物4.0gを用意し, 図1のように十分に加熱すると,加 熱後のステンレス皿に残った物質の質量の合計が5.5gになった。加熱前の混合物4.0gには, マ グネシウムの粉末が何gふくまれていたか, 求めなさい。ただし, 加熱後のステンレス皿に残っ た物質には、酸化銅と酸化マグネシウムしかふくまれていないものとする。

4 化学変化と質量 (1)イ 図2より, 銅0.40gがすべて反応すると,酸素が0.50-0.40=0.10g結びつき,酸化銅が できることがわかる。2回目の加熱までに, 酸素が0.48-0.40 = 0.08g結びついたので, 酸化銅は0.50×0.08 (2)イ 図3より, 銅:酸素= 4 : 1, マグネシウム: 酸素= 3: 2の質量比で過不足なく結び (3) マグネシウムの粉末の質量をxgとすると, 号 5 カ学的エネルギー 0 = 0.40gで, 残った銅の粉末は0.48-0.40=0.08gである。 0.10 5 エ+子(4.0-x)=5.5が成り立つ。エ=1.2 4