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回答が無い問題ですが解き方も一緒に教えてください!
問題)銅の粉末3.2gを加熱すると、加熱後の物質の質量は3.7gになりました。できた酸化銅の質量は 何gですか?
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3.2gの銅を加熱したら3.7gになった(酸化した) この一連の話を化学式にして考えますと(酸化銅はIIのみが生成したと仮定する) Cu + O2 ⇒ CuO + Cu (加熱後は未反応のCuが残っている) また各々の物質量は Cu:63.5[g/mol] CuO:79.5[g/mol] ※以降単位は[]内に入れます 最初はCuが3.2gなので 3.2[g]/63.5[g/mol]≒50[mmol] これを上の化学式に当てはめて 50mCu+xO2 ⇒ yCuO + (50m-y)Cu つまり元々50[mmol]のCuが反応してy[mol]のCuOが生成し、(50m-y)[mol]のCuが残ったという式になります。 50[mmol]Cu=3.2[g] y[mol]CuO + (50m-y)[mol]Cu = 3.7[g] なので y[mol](CuO-Cu)+50[mmol]Cu = 3.7[g] y[mol](CuO-Cu) = (3.7-3.2)[g] y[mol](79.5-63.5[g/mol])=0.5[g] 16y[g]=0.5[g] y≒32[mmol] 加熱後は 32[mmol]のCuOと18[mmol]のCuが残っている事になります。 32[mmol]×79.5[g/mol]≒2.54[g] 18[mmol]×69.5[g/mol]≒1.16[g] (CuOとCuの合計は3.7[g]ですね) 式自体は化学式が入っているので分かりにくいですが、書いてあることは1次方程式(y=ax+b)のレベルです。
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- タネヤ(@detane)
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No.2さんの回答で一つだけ。 酸化銅(I)の場合、1.175倍ではなく1.125倍です。 あくまで「約」ですが。
- Saturn5
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結論を言うと、この問題はできないです。 もし、銅を酸化すると全てが酸化銅(II)となるのならば質量が1.25倍になります。 ですから、反応した銅をx〔g〕、反応しなかった銅を(1-x)〔g〕とおくと、 1.25x+(3.2-x)=3.7 0.25x=0.5 x=2 よって、酸化銅(II)は、2×1.25=2.5〔g〕です。 しかし、酸化銅には酸化銅(I)というものもあり、質量が1.175倍になります。 今回の例のような酸化が不完全な場合は、かならずある程度の量が発生しているはずです。 ですから、その割合がわからないので解けないのです。
お礼
ありがとうございます<m(__)m>
補足
私中2なのでもう少し簡単なやり方ありませんか?(-_-;) ごめんなさい。せっかく回答していただいたのに… 私理科が苦手なもので、頭の中が???になってます… すみません。もう一度お願いします(>_<)
- shintaro-2
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>できた酸化銅の質量は 何gですか? 問題文中に答えが記載されています。 銅を空気中で加熱してできるものが、酸化銅です。 もし考えるような問題であれば、 銅のmol数は幾つですか程度でしょう。 あるいは、加熱後の物質の質量を計算させるとか・・・
お礼
分かりやすいご説明ありがとうございました<m(__)m> やっと冬休みの宿題が終わりました!!