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酸化還元反応式
次の酸化還元の化学反応式の右辺を完成させよ。 Cu+4HNO3→ という問題があるのですが、こういうとき、どうやって右辺の、生成された物質がわかるのでしょうか？ ぜひ、よろしくお願いいたします。
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銅が硝酸に溶けて、Cu(NO3)2が生じることは知っておく必要があります。これがわからなければお手上げです。 その結果、条件（硝酸の濃度など）によって、NOまたはNO2のいずれかが生じます。ここまでわかれば、あとは理屈で解決できます。 考え方の順序は、以下のとおりです。 硝酸４分子のうちの２分子はCu(NO3)2の生成に使われるので、残りの２分子がNO2かNOになる。 酸化数の変化を考えると、Cuの酸化数は0から+2に変化している。 また、HNO3のNの酸化数は+5である。 ２分子のHNO3が銅の酸化数を2だけ増加させたことになるので、個々のNの酸化数は1だけ減少したと考えるのが妥当である。 そうなると、反応後のNの酸化数は+4であると考えるのが妥当である。 したがって、NO2が発生したと考えられる。 試しに反応式を書いてみる。HはH2Oになる。 Cu+4HNO3→Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 No problem!!一件落着。 酸化還元に関与する硝酸と、Cu(NO3)2の生成に関与する硝酸を分けて考えるのがポイントですね。 現実問題としては、これまでの回答にもありますように、覚えてしまうのが手っ取り早いかもしれませんが、酸化数の変化と関連させて考えるのが、正攻法だと思います。
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- 4951snk
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高校時代、パターンで覚えましたね。Cu:HNO3=1:4なら、二酸化窒素ができ、Cu:HNO3=3:8なら、硝酸銅と一酸化窒素ができると。銅と硝酸なら水素を発生せず(銅は水素よりもイオン化傾向が小さいから)に、硝酸銅が発生するのは当たり前ですので、銅と硝酸の量によって、一酸化窒素か二酸化窒素が発生することを覚えておけば大丈夫です。 酸化還元式を見れば、やっぱり化学って色々な分野の知識が重要ですね。
