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Science Junior High

化学(ア) 加熱したら硫化鉄だから、硫化水素が発生するのではないんですか、?鉄は水素よりとけにくいからとけないということであってますか? 硫化水素はどんな時に発生しますか? なぜこの時硫化水素ではなく水素なんでしょうか?

問6 Kさんは, 鉄と硫黄の反応について調べるために, 鉄粉と硫黄の質量の組み合わせを変え て,次のような実験を行った。 図1は用いた装置と加熱の様子を、 図2の点a~eは鉄粉と 硫黄の質量の組み合わせを示している。これらの実験とその結果について, あとの各問いに 答えなさい。 ただし, 鉄粉と硫黄の混合物を加熱したときは, 硫化鉄ができる反応だけが起 こるものとする。 [実験1] 次の①~⑤の順に操作を行った。 試験管A ① 図2の点aが示す質量の鉄粉と硫黄を乳 ばちに取り、よく混ぜ合わせた。 鉄粉と硫黄の 混合物 ②乳ばちから①の混合物を4.0g取り出し て試験管Aに入れ、 加熱した。 ③加熱した混合物の色が赤く変わりはじめ たところで加熱をやめ、 変化の様子を観察 した。 ④反応が終わり, 試験管Aの温度が下がっ たところで試験管Aに磁石を近づけ, 磁石 に引きつけられる物質があるかを観察し た。 図 1 ⑤ 試験管Aの中身を少量取り出し, 5%の 塩酸と反応させ, 発生した気体のにおいを 調べた。 6.0 5.0 [実験2] 鉄粉と硫黄を図2の点be が示す質量の 組み合わせにかえ, 〔実験1] と同様の操作 を行った。 このとき,点bの質量の組み合わ せには試験管Bを用い, 同様に,点cには試 験管Cを,点dには試験管Dを, 点eには試 験管Eを用いた。 硫黄の質量 貴 4.0 質 3.0 a 2.0 (g) 22 1.0 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 鉄粉の質量[g] 図2 (ア) 〔実験1] の②で乳ばちに残った混合物を別の試験管に入れ, 5%の塩酸を加えたところ気体が発生 した。 この気体に空気中で火をつけると音を立てて燃えた。このことからわかることとして最も適す るものを次の1~4の中から一つ選び、その番号を答えなさい。 1. 硫黄が塩酸と反応して水素が発生した。 2. 鉄粉が塩酸と反応して水素が発生した。 3. 鉄粉が塩酸と反応して硫化水素が発生した。 4. 硫化鉄が塩酸と反応して硫化水素が発生した。

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(3)合っていますか?

7 エネルギーに関する (1)~(3)の問いに答えなさい。 次の文章は、 クリーンエネルギーといわれる水素の性質およ び水素をエネルギーとして用いる 「水素社会」の実現に向けた 取り組みに関する記述である。 水素は宇宙で最も多く存在する元素と考えられており、 地球 上ではそのほとんどが他の原子と結びついた化合物として存 在する。水素原子を含む化合物から水素原子どうしが結びつい た単体の水素を取り出す方法の一つとして水の電気分解があ る(図1)。 一方で、 ⑥ 水の電気分解と逆の化学変化 (図2)を利用して、 水素と酸素から電気エネルギーを取り出す装置がある。 この装 置を利用した自動車に水素を供給する設備として、 水素ステー ションがある(図3)。 水素は、 1 化石燃料とは異なる新しいエ ネルギー源としての利用が注目されている。 図 1 電気 水+エネルギー 図 2 水素 + 酸素 図3 水素酸素 8 00 エ @- 電気 ( (水+エネルギー 水素 (1)水の電気分解に用いる電気エネルギーは、太陽光発電で得ることもできる。化石燃料のように使 った分だけ資源が減少するエネルギーに対して、太陽光や水力、風力など、いつまでも利用できるエ ネルギーは何とよばれるか。 その名称を書きなさい。 (2) 下線部の装置は何とよばれるか。 その名称を書きなさい。 (3) 下線部について、 化石燃料を利用するのではなく、水素をエネルギー源にすると、どのような利 点があるか。 化学変化によって生じる物質に着目して、簡単に書きなさい。 (1) 再生可能エネルギー (3) 二酸化炭素が生じなく、水が生じて環境に良い点

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