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目的
Ca とH20 の反応で発生した気体の体積を測定し, 化学反応の量的関係から Ca の式量を求める。
3. メスシリンダー内の気体は,(水)と( 気)の混合気体であるから, それら混合気体と大気圧の
elc900
1000
く準備物> 100mL メスシリンダー, 温度計, 水槽, マッチ, フェノールフタレイン溶液, 二股試験管, 誘導管
大気圧=(水)の分圧+(水蓋気圧
く実験方法>
くぼみがあるほう
分ンダー
0.10n0.13
1.カルシウムをピンセットで約 0.100 g 測りとり, 正確な質量を記録する。 二股試
験管に入れ,もう片側にイオン交換水 10mL を入れて誘導管をつける。
※カルシウムを素手で触らないよう注意!
実験時の水温から調べると, 水蒸気圧は()4.982) hPa とわかるので,
273
+ 24.5
297.5
既導管 →
(水素)の分圧= 1011-14.882 = 986.118 hPa
2 水槽に多めの水を汲み, 100mLのメスシリンダーを水で満たして水上置換の準備
をする。
※気泡が入っていないか班員全員でよく確認する!
4. 気体は温度や圧力によって体積が大きく変化する。実験は標準状態で行ったわけではない(室温245℃)ので、
その点を考慮して水素の分圧から水素の物質量を求めよ。気体定数 :R=831×10' Pa·V (K. mol)
計算
電卓使月
ロx10 Mol
PV-nRT
986118x0.071 =hx8.31x10°x 297.5
70014.378
3. 手順1.の誘導管の先端を水槽のメスシリンダーに入れ, 二股試験管を傾ける。反応が始まりすぐに気体が発
生するので,発生した気体をもれなくメスシリンダーに捕集する。
4. 反応が終了したら, メスシリンダー内の水面と水槽の水面を一致させ, メスシリンダーの目盛を目盛の 1/10
まで読み,結果を記録する。 それと同時に, 水槽中の水温を測定し記録する。
=nx2472.225X103
h
= 2.8× /0-2
5. メスシリンダーのロ元を手で押さえながら取り出し, 実験台の上に立てる。ロ元にマッチの火を近づけて捕
集した気体に点火し, 気体の性質を確認する。
※火を近づける際には,メスシリンダーを机上に置いてメスシリンダーのロ元にマッチの火を近づけること。
目の高さで実験しない!必ず胸より下の高さで火を近づける!
1:0x106x
6.反応後の二股試験管内の水溶液の様子を確認し, 記録する。 フェノールフタレインを一滴たらし, 色の変化
から液性を判断する。
5. 1. で書いた反応式を参考に,4. 水素の物質量と用いたカルシウムの質量から,カルシウムの式量を求め、
電卓
4成物 50ml試験管にうっす
く結果>
( 0.109 )8
( 71.0
(者をたてて爆発し、袋えた 気体の化学式 ( Hz )
(色北殿、白場色
1. で測定したカルシウムの質量
小数第3位まで記録する!
4. で測定した気体の体積
) mL
( 21.0 )℃
水温
★教科書表紙裏のカルシウムの原子量と比較して相対誤差を求め,考察する。
く考察ポイント>実際の原子量より大きいか。小さいか。
5. で火を近づけたときの様子
*それはどうしてか,捕集した体積が大きかったのか。小さかったのか。実験手順に不手際はなかったか。ミスは
線値-真の位x100
真の値
6. 反応後の試験管内の様子(色, 沈殿物など)
へ
フェノールフタレイン滴下後の水溶液の色
そこから予想される生成物の化学式
(赤)魚:(塩塞)性
(CaloH2)
く考察>
- 上記5. 6. の結果から分かる生成物の化学式を参考に,カルシウムと水の化学反応式を記せ。
く実験の感想·反省および授業への意見,要望(あれば)>
50字以上 全員記入してください!
39
a+2H20
CalOH)-+ H2
