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入門
RESTERNGAS
けるようになりたい
ました。
なる
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わかるように、ていね
実に身につきます
FEEL AND
0026
化学反応式と物質量
16gの酸化銅(II) CuOに炭素粉C2.0gを混合し、 空気をしゃ断して加
とき起こった化学反応について,次の(1)~(3)に答えよ。 ただし、
たところ、酸化銅(Ⅱ)が還元され, 銅Cuと二酸化炭素CO2を生成した。
原子
また、
(1) CuOの量64+1680
そこで、CuOのモル質量が80g/molなので、1molあたり80gであるから、
16 g
80 g/mol
=0.20mol
(2) 炭素Cの原子量12であり、1molあたり12gであるから、はじめに用意
した炭素Cの物質量は、
C=12.0=16. Cu=64とし, 解答は有効数字2桁で答えよ。
は0℃. 1.013×10 Paの標準状態において種類に関係なく、分子1molあた
22.4Lの体積を示すとする。
(1)酸化銅(Ⅱ) 16gは何molか。
(2)このとき反応によって生成した二酸化炭素は0℃, 1.013 × 10 Paの
準状態で何Lか。
(3)この反応によって,反応せずに残った炭素粉は何gか。
(解説)
この反応を化学反応式で表すと
2CuO+C→2Cu + CO2
となる。 つまり、 Cu02C1個が反応すると、Cu2個とCQ1.
この反応が6×10回起こると,
CuO 2 × 6 ×10個=2mol と C1 × 6 × 102個=1molが反応して
Cu 2×6×10個=2mol と CO21×6×10個=1molが生じる。
2.0g
12 g/mol
1
mol (0.166)
CuO2mol と C1molが反応して Cu2molとCO21molが生じる。 今回は
CがCuOの半分量である 0.10molより多いので、CuOがなくなると反応が
終了する。 「反応前の量」「反応で変化する量」 「反応後の量」を分けて考え
2CuO + C →2Cu + CO2
て計算すると.
(長崎)
1
反応前
0.20
0
6
0 mol
変化量 0.20
-0.10
+0.20 +0.10mol
<反応後>
0
-0.10
0.20
0.10mol
6
反応後CO2は0.10mol生成している。 0℃. 1.013 × 10° Paの標準状態で
示す体積は.
0.10mol×22.4L/mol=2.24L ≒2.2L
このように、化学反応式中の化学式の係数の比は、化学式が
(3)反応後に残った炭素の物質量=
1
-0.10
6
物質量の比でもある。
分数を用いると
=
10
計算がラクになる
[Point
化学反応式と物質量
ax +.
******
→
bY+.
VV
S
5-3
1
=
mol
30
15
けいすう
ひ
求める炭素Cの質量は,炭素のモル質量が12g/molなので.
1
4
15
mol × 12g/mol 5
=
=0.80g
www
有効数字2桁にする
反応したXの物質量(mol] 生成したYの物質量[mol]]
-a:b
箸
(1) 0.20mol
(2)2.2L (3) 0.80g
第2章 物質量と化学反応式