(4)、(5)がわかりません！

理科

中学生

約6年前

(4)、(5)がわかりません！
模試の問題なので難しいと思うんですけど、誰か教えれください!

4 ] 酸化と還元について調べるために, 次の実験1. 2を行った。この実験に関して, 下の(1)一(5)の問いに答えなさい。実験1 銅の粉末を040gはかりとり, 図1のようにステンレス四の上にうすく広げ, 十分に加熱し. 酸素と完全に化合させて酸化鋼にした。このとき, ステンレス皿の質量を引いて, 酸化銅の質量を求めた。その後、銅の粉末の質量を, 0.80g, 1.20g, 1.60g, 200gと変えて, 同様の操作を行った。図2はその結果をグラフに表したものである。実験2 酸化銅800gと農素の粉末060gの混合物を試験管A人の中に入れ, 図3のように加熱したところ, 気体が発生し, 試験管B 内の石灰水が白くにごった。気体の発生が止まったあと, 試験管Bからガラス管をとり出し, 加熱をするのをやめてからピンチコックでゴム管を閉じた。試験管Aんが座えたあと, 試験管A人の中に残った物質の質量をはかったところ, 6.40gであった。の 60. 試験簿A 酸化鋼と炭素の粉末の混合物図1 ステンレス皿図2 280 240 化 2o0| 嘩 160ト 8計唐120 | 芝 os0| (g] 040 0 040 080 120 160 200 | 銅の粉末の質量〔g] /ピンチコック試験管B に石灰水 1) 実験1において, 銅の粉末を加熱したときに起こった化学変化を, 化学反応式で書きなさい。 (2) 実験1において, 銅の粉末を350gにして同様の実験をしたとき, できる酸化銅の質量は何gか。小数第3位を四捨五入して求めなさい。【実験1の結果から, 銅原子1個の質量は酸素分子1個の質量の何倍か。求めなさい。 (?⑰) 実験2では. 酸化鋼と炭素の粉末が完全に反応し, 試験管Aんの中に残った物質は赤茶色であった。酸化鋼の質量は800gのまま, 炭素の粉末を0.30gにして同様の実験をすると, 試験管Aの中に残る物質は何gになるか。求めなさい。 (5) 実験2のような反応を利用して, 製鉄所では酸化鉄を多く含む鉄鉱石に炭素を主成分とするコーで2べなを加えて加熱することで, 鉄をとり出している。,このしくみを, 鉄, 炭素. 取来の頂びつきまさに半日して書きなさい。。入

回答

きらうる

約6年前

実験2では、酸化銅8gと炭素0.6gを混合して加熱したら、酸化銅が全て還元されたと書いてありますので、まず残った銅がいくつかを求めると、酸化銅：銅の質量比は図２から、5：4になっているので、
銅をxgとすると、5：4＝8g：xg　→　x＝6.4gになります。これから、
酸化銅8g：炭素0.6g：銅6.4g　という比が成り立ちます。
(4)では炭素を0.3gにしているので、これと完全に反応する酸化銅は、
8:0.6＝x：0.3　→　x＝4g　では、反応しない酸化銅を求めると、8－4＝4gになる。
また、還元された酸化銅は4gであることから、発生した銅は
5：4＝4：x　→　x＝3.2g
よって、還元されなかった酸化銅が4g、還元されてできた銅が3.2gなので、試験管に残っている物質は7.2g