質問: 化学分野について質問です。 テストで次のような問題がでました。 ●エタンc2h6が完全燃焼すると二酸化炭素と水が生じる。これについて以下の各問いに答えよ。ただし、モル体積は22.4l/molとする。 (1)この反応を化学反応式で表せ。 (2)標準状態で1.12lのエタンと、4.48lの酸素を反応させたところ、二酸化炭素と水が生じた。 1 この反応で反応せずに残った気体はエタン・酸素のどちらか。 2 残った気体の体積は標準状態で何lか。 解説お願いします(>人<;)
回答: (1) 化学反応式の係数を求める方法で、カンで考えると時間がかかるので、連立方程式を解く問題に帰着させるといいかも。 c2h6 + xo2 → yco2 + zh2o とおく。x,y,zは未知数とする。 質量保存則により、左辺と右辺の原子数は等しいので、 cについて、2 = y hについて、6 = 2z oについて、2x = 2y + z よって、y = 2 , z = 3 , x = 7/2 になる。 係数は整数でなければならないので、値を代入後に両辺を2倍して 2c2h6 + 7o2 → 4co2 + 6h2o になる。 センター試験では、複雑な構造の有機物の完全燃焼の問題が出題されることがあるので、この方法は便利かも。