ミッション 1
加熱をくり返すと?
銅の粉末20gをくり返し加熱して、質量の変化を調べる。
- 「加熱」を1回ずつ押して、質量の変化を見よう。
- 何回目から質量が増えなくなった?
- 最後の質量は何g?
見るところ加熱回数と質量のグラフの形。
やってみたら開こう:わかること
金属を加熱すると酸素と結びついて(酸化)質量が増える。すべて酸化されると、それ以上は増えない。銅20gは酸化銅25gになる。
実験道具 / 中学2年 化学
銅やマグネシウムの粉末をくり返し加熱して、質量の変化をグラフで調べよう。金属と結びつく酸素の質量には限度があることや、質量の比が見えてきます。
全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。
やってみよう
上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、加熱前の金属が用意されます。加熱するのは自分で。
ミッション 1
銅の粉末20gをくり返し加熱して、質量の変化を調べる。
見るところ加熱回数と質量のグラフの形。
金属を加熱すると酸素と結びついて(酸化)質量が増える。すべて酸化されると、それ以上は増えない。銅20gは酸化銅25gになる。
ミッション 2
銅の質量を変えて、結びつく酸素の質量との関係を調べる。
見るところ銅の質量と、結びついた酸素の質量の比。
銅40gは酸化銅50gになり、結びついた酸素は10g。銅:酸素=4:1。銅の質量を2倍にすると、結びつく酸素の質量も2倍になる(比例する)。
ミッション 3
マグネシウム30gを加熱して、銅とくらべる。
見るところマグネシウムと結びつく酸素の質量の比。
マグネシウム30gは酸化マグネシウム50gになり、結びついた酸素は20g。マグネシウム:酸素=3:2。金属の種類によって、結びつく酸素の質量の割合は決まっている。
ミッション 4
酸素の粒子を表示して、加熱するときのようすを見る。
見るところ結びつく酸素と、はね返される酸素の数の変化。
はじめは多くの酸素が金属と結びつくが、酸化が進むと結びつく相手の金属原子が減るので、結びつく酸素も減っていく。すべて酸化されると、もう結びつかない。
| わかること | |
|---|---|
| 酸化 | 物質が酸素と結びつくこと。金属を加熱すると酸化されて質量が増える |
| 質量の限度 | すべて酸化されると、それ以上質量は増えない |
| 質量の比 | 銅:酸素=4:1(銅:酸化銅=4:5)/マグネシウム:酸素=3:2(マグネシウム:酸化マグネシウム=3:5) |
実際の実験では、ステンレス皿に粉末をうすく広げ、よくかき混ぜながら加熱します。
この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。