Question

たまめぎー

至急です💦

(4)の解説お願いします。
画像2枚目の解説では全くわかりませんでした。

よろしくお願いします🙇‍♀️

3 酸素を奪う化学変化
図のような装置で,試験管A~Fに酸化銅
4.0gと,異なる質量の炭素を入れてじゅうぶんに
加熱した。 加熱後,石灰水からガラス管をとり出
し、加熱をやめてピンチコックでゴム管をとめた。
試験管が冷めた後、 試験管内に残った固体の質量
を測定し,結果を表にまとめた。
混ぜ合わせた炭素の質量 [g]
試験管内に残った固体の質量 [g]
試験管内に残った固体のようす
A
0.0
4.0
黒色粉末
のみ
B
0.1
3.7
3.5
赤色粉末と赤色粉末と
黒色粉末黒色粉末
C
0.2
黒色粉末
試験管|
ゴム管
石灰水
〔長野改)
E
0.4
ピンチ
コック
ガラス管
D
F
0.3
20.5
3.2
3.3
3.4
赤色粉末 赤色粉末と赤色粉末と
のみ 黒色粉末 黒色粉末
(1) 試験管Aの実験では、石灰水はどうなったか。
(2) 下線部の操作を行う理由を, 「銅」 という語を用いて,簡単に書きなさい。
(3) C, E内に残った黒色粉末は何か。 次からそれぞれ選びなさい。
ア 酸化銅
イ炭素
ウ 酸化銅と炭素の混合物
(4) 酸化銅6.4gと炭素 0.6gの混合物で同様に実験を行うと,反応後に赤色粉末と
黒色粉末が残った。 残った固体に酸化銅または炭素のどちらかを加えて再び加熱
し、銅のみを残したい。 どちらの物質を何g混ぜて加熱すればよいか。
〔福島〕
3
<5点×5>
(1) 変化しなかった.
ガラス管から
空気が入って銅と
反応しないように
するため、
ア
E イ
(2)
4
2
物質
質量
酸化銅
1.6
go
<5点×4>

3
(1) 例変化しなかった。
(2) 例 ガラス管から空気が
入って, 銅と反応しない
ようにするため。
(3) C
ア
E
イ
(4) 物質 酸化銅
質量 1.6g
4
(1) イ→ア → ウ
(2) 一酸化炭素
(1) Aでは炭素を入れていないので, 加熱しても反応は起こらない。
採点 「できた銅と酸素が結びついて, 酸化銅になるのを
「基準防ぐため。 」 も正解。
(3) D で, 加熱後に残った物質が赤色粉末 (銅) のみであることから,
酸化銅4.0g と炭素 0.3g が過不足なく反応することがわかる。し
たがって, 加熱後に, B, C では銅と酸化銅が残り,E,Fでは銅
と炭素が残る。
(4) 酸化銅4.0g が炭素 0.3gと過不足なく反応するので, 酸化銅
6.4gと炭素 0.6gでは酸化銅がすべて反応し、炭素の一部が残る。
よって, 加える物質は酸化銅である。 炭素 0.6g を過不足なく反応
させるために必要な酸化銅は8.0gなので,残った炭素をすべて反
応させるために必要な酸化銅は, 8.0-6.4=1.6gである。

Answer 1

✨ Best Answer ✨

たなか

酸化銅…黒色粉末、銅…赤色粉末、炭素…黒色粉末です。
表から、加熱後の試験管に残った物質が赤色粉末のみ=銅だけが残ったことがわかるので、このとき酸化銅と炭素が過不足なく反応したことがわかります。この「過不足なく反応する」というのは、酸化銅と炭素がちょうど反応してどちらも残らないという意味です。表からその時の酸化銅の質量が4.0g、炭素の質量が0.3gだとわかります。つまり、酸化銅:炭素=4:0.3の比が成りたつわけです。

(4)の酸化銅6.4gとちょうど反応する炭素の質量をxgとすると、
6.4g:x=4:0.3の比例式が成り立つので、
4x=1.92
x=0.48g
となります。実際に加えた炭素は0.6gなので、0.6g-0.48g=0.12gの炭素が残ります。
これに酸化銅を加えて加熱すれば、銅が得られますよね？あとは、酸化銅:炭素=4:0.3の比を使って、追加する酸化銅の質量を求めればいいわけです。

たまめぎー

ありがとうございます😭
今日テストなので助かりました…！