4 酸化銅の還元 黒色の酸化銅の粉末 4.0gと炭素の粉末0.1gの混合物を試
験管Aに入れ, 図1のようにして加熱した。 すると気体が発生し, 石灰水が
白くにごった。 さらに十分に加熱し、気体の発生が止まってから, 石灰水か
らガラス管をぬいて火を消したのち, ピンチコックでゴム管を閉じた。試験
管Aには,黒色の物質に混じって赤褐色の銅ができていた。 次に, 酸化銅の
質量は4.0gのまま, 炭素の質量を0.1gずつ変えて同様の加熱を行い,炭素の
質量と加熱後の試験管A内にある固体の質量との関係を調べた。 図2はその
結果をグラフに表したものである。 なお, 炭素の質量が0.3gのとき,試験管
A内には黒色の物質は見られず, 銅のみが見られた。
大〈福井改〉
図1
加 4.2
酸化銅と炭素
の混合物
試験管A
ゴム管
ピンチコック
石灰水
図2
(1) 下線部の操作をするのはなぜですか。
加熱後の試験管A内にある固体の質量(g
後 4.0
試 3.8
管 3.6
3.4
3.2
3.0
'0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
炭素の質量 〔g〕
(2) この実験で起こった化学変化を化学反応式で書きなさい。
(3) 作図図2から,炭素の質量と発生した気体の質量との関係をグラフに表し
なさい。
(4) この実験で発生する気体ができるときの炭素と酸素の質量の比を最も
簡単な整数の比で書きなさい。
(5) 計算炭素の質量が0.5gのとき,加熱後に試験管A内にある物質をすべてあ
げ,その質量をそれぞれ求めなさい。