3 化学変化の前後における物質の質量の変化を調べるために。 下の1~3を行った。 次の問 1~問3に答えなさい。 実験1 a~eの5つの班で, それぞれ異なる質量の銅粉をはかり取り。 図1のような装置を用い て加熱し、 お銅粉をすべて空気中の酸素と化合させた。 表1は、はかり取った銅粉の質量と 生じた酸化銅の質量をまとめたものである。 表1 はかり取った銅粉の質量 [g] 生じた酸化銅の質量 [g] a b C d e 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2:50 実験2 a~eの班で, それぞれの酸化銅の粉末 4.80gに異 なる質量の炭素粉末をよく混ぜて混合物とし, 図2のよ うな装置を用いて加熱したところ、 どの班でも二酸化炭 素が発生した｡ しばらくするといずれの班も気体の発生 が止まり, c班の混合物だけがすべて赤色の銅に変化し ていた。 表2は, 加熱前に混ぜた炭素粉末の質量と加熱 後の試験管に残った粉末の質量をまとめたものである。 表2 斑 a b C d e 混ぜた炭素粉末の質量〔g〕 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 試験管に残った粉末の質量 [g] 4.48 4.16 3.84 3.96 4.08 問1 実験1について,次のア, イに答えなさい。 ① 表1から, はかり取った銅粉の質量と生じた酸化銅 の質量の関係を表すグラフをかきなさい｡ ② 下線部の化学変化を, 化学反応式で書きなさい。 問2 実験2について,次のア~ウに答えなさい｡ ① 下線部の化学変化によって酸化された物質の名 称を書きなさい。 ② 下の文は、下線部の化学変化で、 二酸化炭素が生 じた理由について述べたものである。 文中の ( ) に適切な内容を炭素、銅、 酸素の三つの語を用いて書 きなさい。 ( 実験3 図1のような装置を用いて, 銅粉 3,00gを加熱し、 質量をはかったところ, 3.70g で あった。 生じた酸化銅の質量は 化 2.00 1.00 結びつきやすいから。 0 図 1 0 ステンレス皿 銅粉 ガスバーナー 図2 酸化銅と炭素粉末の混合物 1.00 2.00 はかり取った銅粉の質量 [g] ③ c班の試験管では, 酸化銅も炭素も残らず化学変化し、 二酸化炭素と銅だけが生じた。 b班の試 験管には、 何gの銅が生じたか, 求めなさい。 ただし、 試験管中の気体の酸素は考えないものとす る。 問3 実験2 3の結果をもとに、下の文章中の ① ②に入る適切な数値をそれぞれ書きな さい。 ただし、 ②は、小数第三位を四捨五入して書きなさい。 実験3で、銅粉に化合した酸素の質量は、①gである。この化合した酸素すべてを実験2の 化学変化を利用して取り除くためには,炭素粉末が少なくとも②g必要であると考えられる。