質問: センター化学 過去問 解説お願いします いつも大変お世話になっております。 化学について質問させてください。 「硫酸銅(ii)五水和物62mgを空気中で900°cで加熱したところ、質量が20mgになった。 加熱して得られた物質の組成として最も適当なものをひとつ選べ。 1.cu 2.cuo 3.cu2o 4.cuso4 5.cuso4・h2o」 に対して、250(硫酸銅(ii)五水和物の分子量)×20÷62=80 その80の分子量に相当する2が答えとする解説があるのですが、 このような単純な比の計算で答えに至る理由がどうしてもわかりません。 よろしければ詳しく解説いただけないでしょうか。よろしくお願いします。
回答: 加熱前後でcuの質量が変わらないこと、を使って解きます。 加熱前の試料に含まれているcuの質量=62mg×(cuの原子量/cuso4・5h2oの式量) 加熱して得られた物質の組成式をcuxと書けば 加熱後の試料に含まれているcuの質量=20mg×(cuの原子量/cuxの式量) 加熱前後でcuの質量が変わらないのですから 62mg×(cuの原子量/cuso4・5h2oの式量)=20mg×(cuの原子量/cuxの式量) よってcuxの式量は cuxの式量=(cuso4・5h2oの式量)×20mg÷62mg=80 になります。 xの式量は、cuの原子量を64とすれば xの式量=cuxの式量-cuの原子量=80-64=16 になるので、 1.x=なし 2. x=o 3.2x=o ←cu2oは銅1個につき酸素が0.5個 4.x=so4 5.x=so4・h2o から、式量が16になるものを選べばいいです。 注意1:硫酸銅(ii)五水和物は分子をつくりませんから、分子量と書いてはいけません。式量です。 注意2:酸化銅(i)cu2oの組成式は、cuo0.5かcuo1/2に書き直して考えたほうが分かり易いかも(0.5と1/2はどちらも下付き文字)。