理科ラボ

化学基礎|物質量と化学反応式(4)化学反応式

化学反応式の係数は、物質量の比を表す

この教材のために作ったオリジナル問題です。

答えを選ぶと、正解とわけが出ます。図の問題は、答えたあとに図が動いて確かめられます。

問1選んで答える

「□N₂ + □H₂ → □NH₃」の係数を左から順に答えると?

答えと解説

正解:1・3・2

N:NH₃ を 2 にすると N は 2 個(N₂ は 1)。H:右 6 個なので H₂ は 3。N₂ + 3H₂ → 2NH₃。

問2選んで答える

2CO + O₂ → 2CO₂。CO 6 mol と反応する O₂ は何 mol?

答えと解説

正解:3 mol

係数の比 CO:O₂ = 2:1 なので、6 × 1/2 = 3 mol。

問3選んで答える

エタン C₂H₆ の燃焼「2C₂H₆ + □O₂ → 4CO₂ + 6H₂O」の□は?

答えと解説

正解:7

右の O は 4 × 2 + 6 × 1 = 14 個。O₂ は 14 ÷ 2 = 7。

問4選んで答える

2H₂ + O₂ → 2H₂O の反応で、反応の前後で変わるものは?

答えと解説

正解:分子の数

分子は 3 個 → 2 個と変わる。原子の数と全体の質量は変わらない。

問5考えてから見る

2H₂ + O₂ → 2H₂O で、「水素と酸素は質量の比 2:1 で反応する」という考えがまちがいである理由を説明しよう。

答えと解説

係数の比 2:1 は分子の数の比(物質量の比)で、質量の比ではない。H₂(2 g/mol)と O₂(32 g/mol)は 1 mol の質量がちがうので、質量の比は 2 × 2:1 × 32 = 4:32 = 1:8 になる。

自分の答えに、次のことが入っていたかくらべてみよう

  • 係数の比は物質量(分子の数)の比だと書いている
  • 分子 1 mol の質量がちがうので質量の比は 1:8 になると書いている