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氏名

2第1章

化学変化と原子・分子1

化学変化と物質の質量

1 いろいろな化学変化と物質の質量⑴ 酸化銅の還元

酸化銅の水素による還元と質量

酸化銅と炭素の粉末の混合物を試験管に入れて加熱すると，酸化銅と炭素の粉末の混合物酸化銅が還元され，銅と二酸化炭素ができる。
酸化銅 4.0g といろいろな質量の炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱したときの，炭素の質量と加熱後に試験管内に残った個体の質量の関係が図のようになったとき，酸化銅 4.0g と炭素二酸化炭素が発生0.3g が過不足なく反応し，3.2g の銅ができることわかる。この2CuO ＋2Cu ＋ CO₂C

3.2g ： 1.1g

：：

3240

3： 11・酸化銅 6.00g と炭素 0.60g の混合物を加熱した場合，過不足なく反応する炭素の質量を 〔g〕とすると，6.00： ＝ 40：3， ＝ 0.42 より，0.60 − 0.42 ＝ 0.18〔g〕の炭素が反応せずに残る。

過不足なく反応
試験管内は銅のみ

0〔g〕 0

炭素が過剰

：

4.4
4.2
4.0
3.8
3.6
3.4
3.2
3.0＝4.0g ： 0.3g

試験管内に残った固体の質量とき，発生した二酸化炭素の質量は，4.0 ＋ 0.3 − 3.2 ＝ 1.1〔g〕

塩化銅が過剰
0.1 0.2 0.3 0.4炭素の質量〔g〕

0.546-12 気体の発生⑴ 塩酸とマグネシウムの反応

塩酸とマグネシウムの反応と質量HCl＋Mg

MgCl₂ ＋H₂

うすい塩酸 A とうすい塩酸 B があり，塩酸 B の濃度が塩酸
A の濃度の半分のとき，①

塩酸 A 10cm³ に加えたマグネシウムの質量と発生する水素の体積が右の図①のようになったとき，この塩酸 10cm³① 塩酸A 10cm3の場合
マグネシウムが過剰発生する水素の体積

うすい塩酸にマグネシウムを加えると水素が発生する。

200 塩酸が過剰
140100〔cm3 〕 00と過不足なく反応するマグネシウムは 0.3g で，このとき発生する水素は 280cm³ となる。
②

塩酸 B 10cm³ と過不足なく反応するマクネシウムは塩酸のときの半分の 140cm³ となる（右の図②）。
ある物質の水溶液 X と物質 Y が反応して気体が発生する化⑵

学変化において，水溶液 X の濃度が 2 倍になれば，同じ体積の水溶液と過不足なく反応する物質 X の質量，発生する気体

200

気体の体積は半分にになる。

過不足なく反応するマグネシウム, 発生する水素の体積は半分

100700の体積は 2 倍になり，水溶液 X の濃度が半分になれば，同じ 〔cm 〕 0
体積の水溶液と過不足なく反応する物質 Y の質量，発生する

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
マグネシウムの質量〔g〕（濃度が塩酸Aの半分）② 塩酸B
10cm3 の場合発生する水素の体積

A のときの半分の 0.15g で，このとき発生する水素も塩酸 A

過不足なく反応346-20.10.15 0.2 0.3 0.4 0.5
マグネシウムの質量〔g〕

11〈いろいろな化学変化と物質の質量〉酸化銅 1.20g といろいろな試験管内にある固体の質量1.5発生した気体の質量は表のようになった。
酸化銅の質量〔g〕

1.20

1.20

1.20

1.201.20炭素の質量〔g〕

0.030.06

0.090.120.15

反応後の試験管内にある固体の質量〔g〕

1.121.080.960.99

1.02

二酸化炭素の質量〔g〕㋐0.220.33㋑0.33 〔g〕

1.00.500

表中の㋐，㋑に適した数値をそれぞれ答えなさい。
㋐〔

32.0

質量の炭素の粉末を混合し，加熱したとき，混合した炭素の粉末と⑴

化学変化と物質の質量〕 ㋑〔

0.03 0.06 0.09 0.12 0.15炭素の質量〔g〕〕

47-1
炭素の質量と，反応後の試験管内にある固体の質量の関係を表すグラフを，図中にかきなさい。

⑵

酸化銅 1.20g と過不足なく反応する炭素の質量は何 g か。

⑶〔〕

混ぜた炭素の粉末が 0.06g のとき，反応せずに残っている酸化銅の質量は何 g か。また，このときに⑷できた銅の質量は何 g か。

酸化銅〔〕 銅〔〕

混ぜた炭素の粉末が 0.15g のとき，反応せずに残っている炭素の粉末は何 g か。また，このときに⑸できた銅の質量は何 g か。

炭素〔〕 銅〔〕鉄粉 7.0g と硫黄の粉末 4.0g をよく混ぜて試験管に入れ，加熱すると，鉄と硫黄は過不足なく反応し⑹て硫化鉄ができるとする。次の問いに答えなさい。
鉄粉 2.8g と硫黄の粉末 1.2g を混ぜて同様に加熱したとき，反応せずに残っているのは鉄，硫黄の①どちらで，何 g 残っているか。
②〔①のときできた硫化銅は何 g か。

〔に亜鉛を加えたときの，加えた亜鉛の質量と発生した気体の体積の関係は図 1 のようになった。次の問いに答えなさい。
うすい塩酸に亜鉛を加えたときに発生する気体の化学反応式を答えなさい。
⑵〔

100cm³ の塩酸 A と過不足なく反応する亜鉛の質量は何 g か。
〔⑶

300〔〕〕

100cm³ の塩酸 A に 200cm³ の水を加えてできた塩酸 B がある。100cm³ の塩酸 B に亜鉛を加えたときの，加えた亜鉛の質量と発生した気体の体積の関係を表すグラフを，図 2 にかきさない。

0.10.20.30.4

亜鉛の質量〔g〕〕 図 2 120

200cm³ の塩酸 A に⑷で答えた質量の亜鉛を加えたときに発生する気体の体積は何 cm² か。

⑹

60

3200cm³ の塩酸 A と過不足なく反応する亜鉛の質量は何 g か。
〔

⑷90〕〔cm 〕0

発生した気体の体積〔〕

120100cm³ の塩酸 A に亜鉛を 0.20g 加えたときに発生する気体の質
量は何 cm³ か。

⑷〕

図1

発生した気体の体積2〈気体の発生〉ある濃度のうすい塩酸 A がある。100cm³ の塩酸 A⑴〕

906030〔cm3 〕

000.10.30.4

亜鉛の質量〔g〕

47-20.5

1内にある固体の質量 0.96g である。

化学変化と物質の質量⑺❖ 確認問題 ❖①鉄と硫黄は 7：4 の質量比で過不足なく反応することから，硫黄の粉末がすべて反応し，鉄粉➡p.3が余ることがわかる。反応する鉄粉の質量を x〔g〕とすると，7：4＝x：1.2

反応の鉄粉は 2.8−2.1＝0.7〔g〕

試験管内にある固体の質量

1 ⑴ ㋐ 0.11 ㋑ 0.33⑵

② ①より，2.1＋1.2＝3.3〔g〕

2.0

2 ⑵ 亜鉛の質量を 0.3g 以上にしても発生する気1.5

体の体積は 90cm³ で変わらない。

⑶

1.0

応する亜鉛の質量は 2 倍の 0.6g になる。

0.03 0.06 0.09 0.12 0.15炭素の質量〔g〕

⑸

0.09g

⑷

酸化銅…0.40g⑸

炭素…0.06g⑹①鉄が 0.7g 残っている。

もに 2 倍であれば，発生する気体の体積は 4 倍の銅…1.00g

360cm³ になる。

銅…0.96g

⑵

0.3g

⑸

360cm³

発生した気体の体積0.6g⑶② 3.3g⑹

60cm³906030
0

0.1 0.2 0.3 0.4
亜鉛の質量〔g〕

試験管内にある固体の質量）で求められる。

炭素を 0.09g よりふやしても，発生する二酸化炭素は 0.33g で変わらないことから，1.20g の酸化銅と過不足なく反応する炭素は 0.09g であることがわかる。
⑷

酸化銅 1.20g と炭素 0.09g が過不足なく反応することから，0.06g の炭素と反応する酸化銅を x〔g〕と す る と，1.20：0.09＝x：0.06

x＝0.80〔g〕

よって，未反応の酸化銅は，1.20−0.80＝0.40〔g〕
また，反応した酸化銅は 0.80g で，酸化銅の質量：銅の質量＝1.20：0.96＝5：4 より，生じた銅を y〔g〕とすると，5：4＝y：0.80 y＝1.00〔g〕⑸1となっている。
3る気体の体積も，図 1 のときの1 ⑴ （酸化銅の質量）＋（酸素の質量）−（反応後の⑶

塩酸 B の濃度は，塩酸 A のよって，過不足なく反応する亜鉛の質量，発生す

120〔cm3〕0

塩酸 A100cm³ と亜鉛 0.3g が過不足なく反応して気体が 90cm³ 発生するが，塩酸 A と亜鉛がと⑶⑹

塩酸 A100cm³ と過不足なく反応する亜鉛は0.3g で，塩酸を 2 倍の量にすると，過不足なく反〔g〕 00⑷亜鉛の質量が 0.3g になるまでは，亜鉛の質量と発生した気体の体積は，比例関係になっている。
⑷

0.5

2 ⑴ H₂x＝2.1〔g〕 よって，未未反応の炭素の粉末の質量は，0.15−0.09＝0.06〔g〕 このとき，酸化銅はすべて還元していて，このとき生じた銅の質量は，1.20g の酸化銅が0.09g の炭素と過不足なく反応したときの試験管

11となる。
3