化学IB

解答お願いします。

１、マグネシウムに塩酸を注ぐと塩化マグネシウムと水素が生成する。ただしH=1,Cl=35.5、Mg=24とする。
(1)この化学反応式を書け。
・・・・Mg+2HCl→MgCl2＋H2　　　？？？？？
(2)マグネシウム1モルを完全に反応させると何モルの水素が発生するか。
・・・・・・・・0.5モル？！？！
(3)マグネシウム六グラムを完全に反応させると標準状態で何Lの水素は発生するか。
(4)標準状態で33.6Lの水素を発生させるには何グラムの塩化水素が必要か。

２、水素0.40gに標準状態で5.6Lの酸素を混合して電気火花を飛ばして反応させ水を作った。反応後、水素と酸素のどちらが何モル残っているか。

３、１０００ｍｌの酸素の中で放電させたら酸素の一部がオゾンになり全体の体積が９７０ｍｌになった。反応前後の圧力は等しいとする。
(1)酸素からオゾンができるときの化学変化。
(2)上の反応で生成したオゾンは何ｍｌ？
(3)反応によって減少した酸素は最初にあった酸素の何％？

４、水素とメタンの混合気体がある。これに空気１６０ｍｌを加えて完全に燃焼させると全体の体積が１４０ｍｌとなった。次にこれに濃い水酸化カリウム水溶液（二酸化炭素を吸収）に通じるとその体積は１３２ｍｌとなった。はじめの混合気体中の水素とメタンの体積比を求めよ。ただし体積はO度１ATMでの値とし水はすべて液体となりその体積はOとみなす。

No.1 回答者： MiJun 回答日時： 2001/11/18 15:39

まずご自分の回答をしてみましょう！

参考はＴＯＰページで「高校化学」と入れて検索するとＨｉｔしますのでそれらを参考に解いてみて分からない点を質問しましょう・・・？

ご自分のためですよ！！

補足お願いします。

No.2 回答者： ayucat 回答日時： 2001/11/18 16:11

　あなたは高校生なのでしょうか？

　まずは教科書を一通り読んで下さい。
　「モル」とは何か、化学反応式の示すこと、理想気体の
状態方程式など。

# このくらい分かれば、多分解けると思う。

No.3 回答者： Yoshi-P 回答日時： 2001/11/18 21:29

学校の宿題ですか？　懐かしいな～。

でも、本当に基礎の部分の問題ですね。

１の(1)の反応式はいいですよ。
(2)は(1)の反応式の意味の理解度に関するほんの基礎的な問題ですね。教科書で調べてください。
(3)は、(2)がわかれば、Mg6gは何モルか、1モルの水素は何リットルかを考えればわかります。
(4)は、(2)がわかれば、33.6リットルの水素は何モルか、そのモル数の水素を発生させるには何モルのHClが必要か、そのモル数のHClは何ｇか、という順に考えます。

基本的な考え方がわかれば答えは出るでしょう。
２以下はご自分で考えてください。

宿題は自分でやってこそ意味があります。頑張ってください。

No.4 回答者： nozomi500 回答日時： 2001/11/18 23:18

（１）（２）の「答え」のあとの「？？・・」は、「解答をみたけど、化学反応式が納得できない」という意味でしょうか。

それなら、それ以下の問題は無理だと思いますよ。地面を歩けないのにスケートをするようなものですから。

目先の宿題より、教科書を最初からみなおしたほうがいいですよ。

No.5 回答者： opantutaro 回答日時： 2001/11/19 12:01

はじめにほかの回答者の皆様にお詫びを

あえて解答に近いものを書き込みます（答えかな）。

先の質問でminochanさんへのお礼などを見る限り相当化学が
苦手であろうとして書き込みます。

しかしながら基本的にはほかの皆様と考えは同じです。
自分のためともう一つわかっていただきたいことは
ここに書くぐらいのことは少し詳しい解答つきの参考書には
出ているからそこをみていだければよいわけで。
やはりここがわからないいっていただかないとピンポイントの説明は
できないんです。

１．１　基本的な酸と金属の反応ですよね。
化学反応式を書けるようにするには、まず物質を覚えましょう。
ここは記号を覚えないとしょうがないです。
そしてまずは何と何が反応して何ができるかを覚えましょう。
なれてくると覚えなくても推測が可能です（実際には
論理的に解決できるのですが、そこに至るまではまずある程度のパターン
を覚えましょう。）

今回はアルカリ土類金属のＭｇと酸であるＨＣｌの反応ですね。
なので解答のような答えになるんです。
ここの詳しいお話はNo.86163「銅や、鉄に硫酸をかけると」を参照してください。

１．２次に化学反応式を完成させましょう。これを完成させるには
いくつかルールがありあます。ルールは教科書にもあります。
右辺と左辺の物質の係数が同じになる必要があるわけです。

今回はまず使うのは
Mg+HCｌですね、できるのがＭｇＣｌ２とＨ２です。

後は右辺と左辺の数を合わせればよいのです。
まず、Ｍｇはあってますね。１です。次に右辺のＣｌを
見ると２になっているのいるのであわせるためには左辺のＨＣｌ
に２をかけます。最後にＣｌを見てみましょう。
先ほど２をかけたおかげであってます。これにて終了です。
複雑になってきたら係数の部分を未知数aとでもして連立方程式でとくわけです。

これで式ができました、そうしたらこの係数が何を意味するか思い出しましょう。
この係数の意味は何モル反応して何モルできたかをあらわしていますね（分子数でもいいですけど）。
では今マグネシウム・・・あれ問題間違ってません？塩酸１モルのまちがいでないかい？塩酸２に対して水素１式ですから後は比例式ですよね。

１．３は２のさらに発展バージョンです。グラムとモルの関係です。グラムを分子量で割ったものがモルですね。これは定義。

マグネシウム６ｇは何モルになるのですか？
そしたらあとは２に帰着しますね。

１．４体積とモルの関係ですね。標準状態はわかりますか。これは定義。
標準状態では１モルの気体は何ｌを占めるのですか？
そうそしたら比例式で溶けますね。
33.6 aモル
-------------＝-------
標準状態の体積　１モル

ちなみにこの上に紹介した式は速度は遅いですがほとんどの化学の式で使えます。

ためしにマグネシウム６ｇでやってみてください。
６ｇ ?モル
-------------＝---------
分子量と同じｇ　　１モル

できたでしょ。便利な式です。
さてこれで現在のモルがわかりました。水素のモルがわかれば
反応式から必要な塩酸のモルがわかりますね。
例によって

？モル塩酸　今ある水素
---------＝-------
２モル塩酸 1モルの水素　　←化学式からわかるでしょ

ほらまたできた、ここで塩酸が何モルいるかわかりましたね。
最後これが塩酸何ｇたたるかを考えてやればいいのです。
例の式でやってみて。

解説はここまでです。
後は応用ですので、自分でやってみてください。
わからなければどこがわからないかを書いて質問してください。
その際にはお手伝いします。

そうでなければ２度と解答いたしません。
間違っていても馬鹿にもしませんし怒りません。
しかし、さっぱりわけがわからんではなく
何がわからないかまでは自分で示してください。
解答があれば何がわかってないか、こちらで理解してあげる
事も可能です。

さて、おそらくモルの意味も使い方も理解していないと思います。
しかしこれらの問題を解いて感じてください。
なぜモルが導入されたか？
ヒントはマグネシウム１ｇと塩酸１ｇは同じ分子数ですか？
そもそも状態が違いますよね。固体・液体（気体）比べられないです。
しかしモルを導入すれば比較が可能なのです。
故に使うわけです、わかります？ここが大事。

なぜ大事か？実社会で研究職でもなければこんなこと使いません。
でもなぜ習う？テストに出るから？知識として？それもある、が違います
このモルを導入したというアイデアが大事なんです。
何か解決しなければならないことがあったとき、あの時こうやって
解決したと力にするためです。
そのまま使えるわけではない、しかしそのような発想は使える可能
性が大いにある。だから学ぶんです。
小手先だけの解答が役に立つのは入試までです。
よく覚えておいてね。

なんだか説教くさくなりましたがわかりましたか？
少なくとも問題だけはわかってね。

No.6 回答者： ayucat 回答日時： 2001/11/19 17:59

ANo.#5

01/11/19 12:01
opantutaro
さんの回答より、

|今回はアルカリ土類金属のＭｇと酸であるＨＣｌの反応ですね。

　正確には、マグネシウムもアルカリ土類金属ではありません。
# ベリリウムを除ける人は多いけれども...
# # 一応。間違えて覚えるといけないので。