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中学理科の問題
中学の問題です。 この問題解ける方いたらよろしくお願いします。 マグネシウム1.8ｇを空気中で加熱し、完全に酸化する前に加熱をやめて、質量を測ったら2.8ｇであった。 このとき酸化されていないマグネシウムの質量は何ｇか？
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- ht1914
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どれだけのことを習っていてこの問題を解くことになったのかが分からないので応えようがないというところです。化学反応の量関係は化学式を抜きにして考えることは出来ません。酸化マグネシウムの化学式、酸素、マグネシウムの原子量は与えられているのでしょうか。 大学入試でも原子量は与えられます。 化学式も原子量も与えられていないとすると無茶な問題です。これをレベルが高いと勘違いしてもらっては困ります。こういうのを通り抜けてきた生徒は高校に入って化学を捨ててしまうでしょう。 問題設定自体にも疑問があります。「マグネシウムを空気中で加熱して酸化する」とはどういう事でしょうか。「完全に酸化する前に加熱を止め・・・」とはどういう事でしょうか。マグネシウムを空気中で加熱して酸化するということは普通燃やすということです。マッチでマグネシウムリボンには火がつきます。まぶしい光をあげて燃えます。かなりの高温です。二酸化炭素の中でも燃えるのですから加熱をやめたら酸化が止まるというものではありません。燃えるときに白い煙が出ます。燃え終わったときには机の上が白くなっています。リボンを挟んでいたピンセットも白く粉が付いています。煙も粉も全て酸化マグネシウムです。下に薬包紙をおいて灰を集めてもかなり不足します。煙で飛び散った細かい粉も全て集めないと駄目です。 「質量を測ったら２．８グラムであった」というのは何の質量でしょう。 この問題はマグネシウムを燃やした経験のない人が単なる問題として作ったものです。こういう人だと銅と塩酸の反応で水素の発生量を求めよという問題も作るかも知れませんね。現象として起こるか起こらないかは関係がなく計算練習だけが目的であるという立場のように思いますので。でもこれは化学ではありません。 「完全に燃焼させたら灰が～ｇ出来るはずである。でも集まった灰の質量は～ｇしかなかった。煙となって飛び散った分はいくらか」というのを出すための計算だと意味を持ちます。途中で止めて未反応分のマグネシウムの質量を計算で求めるなんてナンセンスです。未反応分があれば粉を洗って質量を測ればいいです。
- org1
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適切な解答が出ているようなので 感想です かなり学習指導要領から逸脱したレベルの問題ですね 進学実績の高い私立の過去問とか 対策問題とかですかね いずれにしてもMg : O = 3 : 2 を与えずに解かせるのはナンセンスです 原子量の概念は高校ですから
- pipihelp
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まず、マグネシウムと酸素は３：２の質量比で結合します。つまり、マグネシウム3gには酸素は2g結合し、5gの化合物になります。1.8gのマグネシウムの内、ａグラムだけ酸素と結合したとすると。化合物の質量は a×5/3グラムとなります（約1.666倍ですね）そして、反応しなかったマグネシウムが1.8－aグラムあるので、その合計が2.8gとなります。 (a×5/3)＋(1.8－a）＝2.8。両辺を3倍して5a＋3(1.8-a)＝8.4。計算するとa=1.5となります。確認すると、最初の1.8gの内、1.5gのマグネシウムが1.0gの酸素と化合し、2.5gの化合物になり、残りの0.3gが未反応で残ります。
- Little Ram（@LittleRamb）
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＃１ どうやら、マグネシウム：酸素＝3：2の質量比で結びつくらしいので、 http://www.max.hi-ho.ne.jp/lylle/check/yo_situryou.html 酸素1.0グラムと結びついてるマグネシウムの質量は、1.5グラム になるらしい。 すると、酸化していないマグネシウムの質量は、 1.8-1.5＝0.3グラムになると思う。 他の人と答えが違うなぁ＾＾
酸素とマグネシウムは２：３の割合で酸化します。 これは，覚えていないと解けません。 覚え方はサンマ（酸・マグ）兄さん（２・３）と覚えるのが良いでしょう。 あとは比で出すのです ２：３＝Ｘ：1.8 より３Ｘ＝3.6 Ｘ＝1.2 酸素が1.2ｇつくので，本当は1.8＋1.2で３ｇなのですが 2.8ｇだったということで 0.2になります。
- Little Ram（@LittleRamb）
- ベストアンサー率31% (184/586)
解決のヒントにはなると思うけど... 定比例の法則使うのでは？ マグネシウムが酸化すると空気中の酸素と結びついてる。 その酸素の分の質量が増えているよね？ 2.8-1.8＝1.0グラムの酸素が化合してる。 さて、 この酸素1.0グラムと化合しているマグネシウムの質量は いくらなのかがわかれば、解決できると思う。 酸素とマグネシウムが化合する割合は、問題には出ているのかな？
