化学IB

質問

またまた質問させていただきます。考えたのにわからなかったものばかりをかくのでできれば簡単な解説もつけてｋ７うださるとうれしいです。できるだけすぐにお返事ください！！！！！スイマセン・・・。

１，一酸化窒素は空気に触れると二酸化窒素に変化する。

２，硝酸銀溶液に塩化カルシウム溶液を加えると塩化銀が沈殿する。

３，アルミニウムに希硫酸を加えると水素を発生して溶ける。

４，水酸化カルシウム溶液に二酸化炭素を通じると炭酸カルシウムの白沈を生じる。
→これの自分なりの回答・・・2Ca(OH)2+2CO2→2H2O+2CaCO3↓　　？？？？

Ｑ、炭素６．０ｇを完全燃焼させた。次の問に答えよ。ただしC=12,O=16,Ca=40
(1)この変化を反応式で表せ。
→C+O2→CO2??????
(2)反応する酸素のモル数と質量を求めよ。
(3)生成するに酸化炭素の標準状態での体積と質量を求めよ。
(4)生成した二酸化炭素のすべてを石灰水（主成分Ca(OH)2）中に加えると炭酸カルシウムの白沈ができた。
１この変化を反応式でかけ。
２反応した水酸化カルシウムは何ｇか？
３できた沈殿は何モルか？

この中のいくらかの問題だけ、というのも全然オッけーなのでどうかよろしくおねがいします。

回答No.6

reconciliation

もう回答されているので蛇足になります。まあ、雑学程度に知っといてください。
工業用の炭酸カルシウムには重質炭酸カルシウムと軽質炭酸カルシウムというのがあります。重炭は天然の石灰石をそのまま粉砕したものです。
軽炭は採掘してきた石灰石を800～900℃で焼成し、ＣａＯ（生石灰）にした後、
水と反応させＣａ（ＯＨ）２（消石灰）にし、さらにＣＯ２と反応させることによってＣａＣＯ３（炭酸カルシウム）となります。
不純物が多く含まれている場合はこの方法によって炭カルを製造しますが、化学反応過程が入り、コストがかかるため、一般的には重炭を使用することが多いです。

回答No.5

00_genn_00

>2の硝酸銀の回答でどうしてCa(No3)2となるんですか？？CaNo3ではダメなんですか？！？カッコのあとの２の意味がわからないんです。

とのことですが、もう答えているかたがいますね。
でも、せっかくなのでもう少し詳しく説明させていただきます。

Caはアルカリ土類金属でイオンになると２価のプラスの電荷を帯びます。
NO3イオンは１価のマイナスの電荷を帯びているイオンです。
もちろんこの場合水溶液中のはなしです。

Ca…原子番号18の希ガスであるAr(アルゴン)より電子が二つ多い電子を
持っています。その希ガスの電子配置というのがとても安定していて
その電子配置になるためにマイナスである電子を放出し、プラス２価の
Caイオンになりやすいのです。

NO3…HNO3(硝酸)という強酸性の物質があります。このHNO3が電離すると
【H+】と【NO3-】のイオンに分かれます。【H+】を放出するために
硝酸は酸性を示します。

硝酸銀【AgNO3】で考えて見ると、【NO3-】のイオンと銀イオン【Ag+】とが
くっついたものが硝酸銀【AgNO3】です。これはともに１価のイオンであるため
【Ag+】：【NO3-】＝１：１、つまり化合物の電荷の総和は０になるので
【＋１】+【－１】＝０となっているのです。

そして問題の硝酸カルシウム【Ca(NO3)2】ですが、【Ca2+】が【＋２】であり、
【NO3-】が【－１】であるため、これらを足して０にするには【NO3-】が２つ
必要だということが分かります。ですから括弧のあとの２は【NO3-】が
２つあるという意味の括弧の右下に書く数字のことです。

余談ですが、化学式では【Ca(NO3)2】と書きますが実際には【Ca(NO3)2】は
水やエタノールによく溶ける溶解度の高い化合物なので、イオンのまま存在
しています。

どうだったでしょう？
なんかまとまりのない文章で申し訳ないのですが、分からないところが
ありましたらどんどん補足してくださいね。できる限り答えさせていただきます。
では、頑張ってください。

回答No.4

hikaru_mac

00_genn_00さんの回答に対する補足の質問

>2の硝酸銀の回答でどうしてCa(No3)2となるんですか？？CaNo3ではダメなんですか？！？カッコのあとの２の意味がわからないんです。

の回答です。

簡単に言います。
カルシウムはカルシウムイオンだと右上に[2+]って書きますね？
これはカルシウムイオン一つ当たり、プラスに2、帯電してるって事。
っで、硝酸イオン、これは(NO3)-（←Oの右下に3がついてて、そのNO3がかっこうにくるまって右上にマイナスがついている。）って書くんだけど
これは硝酸イオンは一つ当たりマイナスに1、帯電してるって事。

っで、化学式を書く時は、プラスとマイナスが同じ数になるように、言い換えると、帯電の具合が差し引き0になるように、するんです。
どういうことかというと、
[Ca2+]が一つと[(NO3)-]が二つをあわせます。それで、そうゆうときは
Ca(No3)2
と書くのです。
CaCl2のClの右下の2と同じようなものです。

簡単な説明でした。厳密にはなんか違うような感じもするが、
これでとりあえず分かると思います。（そう思って書きました。）

だれか、これにさらに補足（or訂正）があればお願いします。

回答No.3

hikaru_mac

前半部分を考えて、いざ書き込もうとしたところ
00_genn_00さんにすでに書き込まれてた、、、。
せっかくだから4の補足をします。

４，水酸化カルシウム溶液に二酸化炭素を通じると炭酸カルシウムの白沈を生じる。
→これの自分なりの回答・・・2Ca(OH)2+2CO2→2H2O+2CaCO3↓　　？？？？
あってます。
分かってるかも知れないけど一応解説しておくと
CO2は水に溶けて弱酸のH2CO3になる。弱酸のH2CO3と強塩基のCa(OH)2が中和反応を起こしています。(^o^)

回答No.2

00_genn_00

上の１,２,３,４も、問題なんですよね？
下の問題はもう答えている人がいるので上の4つをお答えします。
この問題が”化学反応式を書け”と言う問題だと仮定して書きます。
分からなかったり、問題が違いましたら、補足ください。
ここで１つ化学反応式とは
”化学反応の内容を表わす式。反応物の化学式を左辺に、生成物の化学式を
右辺に書き、右向きの矢印または等号で結ぶ。反応物の質量の和と生成物の
質量の和とが等しいことを示すために、各項に係数をつけて、同種の原子の
数が両辺で等しくする場合が多い。”
と、なっています。

＞１，一酸化窒素は空気に触れると二酸化窒素に変化する。
一酸化窒素…NO、二酸化窒素…NO2。この二つを比べて違うところは1つ。
Oが1つ二酸化窒素のほうが多い。そしてこのOとは、酸素であり、
空気中に含まれているため反応すると考える。
よって　　NO+O2→NO2　　となりがちだが、矢印の右辺と左辺の数が合わないため
これをそろえる。　　よって答えは　　2NO+O2→2NO2　　となります。

＞２，硝酸銀溶液に塩化カルシウム溶液を加えると塩化銀が沈殿する。
それぞれの化学式が分かればそれをそろえるだけです。
硝酸銀溶液…AgNO3、塩化カルシウム溶液…CaCl2、塩化銀…AgCl
これを文章どおりに並べると　　AgNO3+CaCl2→Ca(NO3)2+AgCl↓
となります。これを上の1番のように右辺と左辺の数を合わせれば答えになります。

＞３，アルミニウムに希硫酸を加えると水素を発生して溶ける。
これも上の1番、2番と同じでそれぞれの化学式を並べてあわせるだけです。
アルミニウム…Al、希硫酸（濃硫酸の反対語で濃度の低い硫酸のこと）…H2SO4、
水素（この問題の場合”発生して”とあるため気体である水素分子を指す）…H2。
これを右辺にアルミニウムと希硫酸、左辺に水素と残りのアルミニウム【Al】と
硫酸イオン【SO4(2-)】でできた硫酸アルミニウム【Al2(SO4)3】を書き、
両辺の数を合わせれば答えになります。

＞４，水酸化カルシウム溶液に二酸化炭素を通じると炭酸カルシウムの白沈を生じる。
→これの自分なりの回答・・・2Ca(OH)2+2CO2→2H2O+2CaCO3↓　　？？？？

考え方はほぼ合っていると思います。右辺と左辺の数を同じにしたいのですから
この状態でも同じと言えば同じです。しかしすべてのものに２が掛けてあると
言うことは、その２がなくても両辺は同じ数だということが分かります。
したがって、頭についている２をなくした状態が答えとなります。

余計な説明まで入れさせていただいたためかなり長くなってしまいました。
すみません。頑張ってください。

補足

>2の硝酸銀の回答でどうしてCa(No3)2となるんですか？？CaNo3ではダメなんですか？！？カッコのあとの２の意味がわからないんです。

回答No.1

hajime40

muki6137は、苦手なんですね、化学！
それじゃぁ、俺の分かる範囲で答えたいと思います。
間違っていたらごめんね。

＞(1)この変化を反応式で表せ。
＞C+O2→CO2
この式でいいんじゃないですか？

＞(2)反応する酸素のモル数と質量を求めよ。
化学反応式から、炭素と水素は１：１で反応することが分かりますから、
炭素が、6.0gと言うことは、炭素１モルが12.0gとして
6.0g/12.0g=0.5モル
となりますよね。

また、その質量は、酸素１モルが、32gとして、
0.5モル＊32g＝16g
となりますよ。

ですから、　答え　酸素のモル数　　　0.5モル
　　　　　　 　　　　　酸素の質量　　　　16 g

＞(3)生成するに酸化炭素の標準状態での体積と質量を求めよ。
この反応で発生したCO2は、0.5モルですから、
標準状態の気体の体積は、１モル＝22.4リットルなので、
0.5＊22.4リットル＝11.2（リットル）
となりますね。

＞(4)生成した二酸化炭素のすべてを石灰水（主成分Ca(OH)2）中に加えると炭酸カルシウムの白沈ができた。
＞１この変化を反応式でかけ。
Ca(OH)2+CO2→H2O+CaCO3↓
でいいのみたいですね。（２はカットです。）
（http://members.aol.com/youchanx/lechatelier.files/co2.htm　　参照）

＞２反応した水酸化カルシウムは何ｇか？
水酸化カルシウムと二酸化炭素は１：１で反応するのですから、
二酸化炭素0.5モルに反応する水酸化カルシウムは、0.5モルですよね。
ということは、１モル114gの水酸化カルシウムは、
0.5モル＊114g=57g
となります。

＞３できた沈殿は何モルか？
水酸化カルシウム、二酸化炭素、炭酸カルシウムは１：１：１で反応するのですから、炭酸カルシウムの沈殿は、0.5モルです。

俺の説明で分かってもらえないかもしれませんが、こんなもんで許してくださいね。