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プロパン+酸素→水+二酸化炭素
の化学反応式を教えてください!

A 回答 (1件)

プロパンC3H8 + 酸素O2 → 水H2O + 二酸化炭素CO2


C3H8 + 5O2 → 4H2O + 3CO2

アルカンでは、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサンくらいまではよく出るので化学式(組成式・構造式とも)覚えること。
後は、多くの問題が完全燃焼なので、化学式を簡単に書けるようにならないと試験では勝負出来ません。
係数合わせは単純なので、問題を多くこなして慣れるしかないです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます!
急いでたのでとっても助かりました!

お礼日時:2018/01/17 22:38

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Qプロパン完全燃焼後、生じる二酸化炭素の体積と水の質量?

プロパンが完全燃焼するときの化学反応式は、
C(3)H(8) + 5C(2) → 3CO(2) + 4H(2)O …( )内の数字は右下につく小文字
で与えられる。
いま、プロパン13.2gを完全燃焼させるときに生じる二酸化炭素の標準状態での体積と水の質量はそれぞれいくらか。
ただし、原子量はC=12,H=1,O=16とする。

【解説】
反応式より、C(3)H(8)1モルからCO(2)3モルと水4モル生成する。
C(3)H(8)=12×3+1×8=44であるから、
C(3)H(8) 13.2gは、13.2/44=0.3モル
★ゆえに、このとき生成する二酸化炭素は、1:3=0.3:xより、
x=0.9モル
∴22.4×0.9=20.2リットル
また、生じた水のモル数は、1:4=0.3:yより、
y=1.2モル
H(2)O=1×2+16=18であるから、
18×1.2=21.6g

【答え】
体積;20.2リットル
質量21.6g

について、教えてください。
★以下が分かりません。
まず、この「1:3」とは何のことでしょうか?
式全体も、「何を求めると、次にどのように発展させられるのか」、全く分かりません。
因みに、「モル」とは、どういう時に使い、そもそも何ですか?
教科書には書いてあるのですが、イメージが沸きません。

化学(バケ学)というだけあって、ホント分からないです。
大嫌いな科目になりそうです。(いや、もうなりました)
この手の問題が出たときには、何と何が分かっていれば解け、計算式はどうなのか、
超初心者相手にご解説をお願いします。
言葉に不備等あるかもしれませんが、よろしくお願いいたします。
印刷し、よく考え直してからお返事したいと思いますので、多少お礼が遅くなることがございます。

プロパンが完全燃焼するときの化学反応式は、
C(3)H(8) + 5C(2) → 3CO(2) + 4H(2)O …( )内の数字は右下につく小文字
で与えられる。
いま、プロパン13.2gを完全燃焼させるときに生じる二酸化炭素の標準状態での体積と水の質量はそれぞれいくらか。
ただし、原子量はC=12,H=1,O=16とする。

【解説】
反応式より、C(3)H(8)1モルからCO(2)3モルと水4モル生成する。
C(3)H(8)=12×3+1×8=44であるから、
C(3)H(8) 13.2gは、13.2/44=0.3モル
★ゆえに、このとき...続きを読む

Aベストアンサー

> まず、この「1:3」とは何のことでしょうか?

 燃焼させるプロパン(C3H8)と生成する二酸化炭素(CO2)の分子数の比です。プロパン1個から二酸化炭素3個が生成しますので,1:3です。ただ,最初にある反応式の意味が解っているのであれば,この比は考えなくても構いません(私自身は考えません)。これについては後で述べます。


> 式全体も、「何を求めると、次にどのように発展させられる
> のか」、全く分かりません。
> この手の問題が出たときには、何と何が分かっていれば
> 解け、計算式はどうなのか、
 
 では,順番に考えていきましょうか。基本は『反応式が何を意味しているか』です。

 反応式は C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O ですね。この反応式が意味する事は,acacia7 さんがお書きの様に,プロパン分子(C3H8)1個(1モル,1分子)を完全に燃焼させる(酸素と反応させる)には酸素分子(O2)が5個(5モル,5分子)必要で,その結果二酸化炭素分子(CO2)3個(3モル,3分子)と水分子(H2O)4個(4モル,4分子)できるという事です。

 逆に言いますと,二酸化炭素分子(CO2)1モルが生じるのはプロパン分子 1/3 モルを酸素分子 5/3 モルと反応させたときであり,水分子(H2O)1モルが生じるのはプロパン分子 1/4 モルを酸素分子 5/4 モルと反応させたときです。

 この場合,1個単位で考えると,プロパン分子 1/3 個や酸素分子 5/3 個などと分けがわからなくなりますが,6x10^23 個を一塊と考える「モル」であれば考えられますね。ですので,通常,「モル」を単位として数を考えるのが都合が良いわけです。

 質問が『生じる二酸化炭素の標準状態での体積と水の質量は』ですから,それぞれ何モル生じるかを求めます。質量とか体積で問われていても,基本はモル数(何個あるかですね)を求める事です。

 反応式が意味する事が解っていれば,何モル生じるかはプロパン分子何モルを反応させたかで求まりますね。問題文に『プロパン13.2g』とある事から『C(3)H(8) 13.2gは、13.2/44=0.3モル』です。

 「プロパン分子(C3H8)1モルを完全に燃焼させると二酸化炭素分子(CO2)3モルと水分子(H2O)4モルできる」わけですから,0.3 モルからは「二酸化炭素 0.3x3 = 0.9 モル」と「水 0.3x4 = 1.2 モル」ですね。

 いかがですか,こう考えれば比例式なんて必要ないです(ですので私は使いません)。あくまでも,『基本は反応式』です。後は,反応式中の何のモル数を求める必要があり,何のモル数が分かっているかを押さえれば,少しづつ解法が見えてくると思います。


> 因みに、「モル」とは、どういう時に使い、
> そもそも何ですか?

 acacia7 さんの丁寧な回答がありますので,私はもう少し具体的に。

 鉛筆を考えて下さい。1本,2本,3本,・・・と数えますよね。でも12本づつ纏めたら,どうします。1ダース,2ダース,3ダース,・・・となりますね。さらに,12ダースづつ纏めると,1グロス,2グロス,3グロス,・・・となります。

 「モル」もこのダースやグロスと同じ様に考えて下さい。6x10^23 個づつ纏まると1モル,2モル,3モル,・・・と数えるわけです。つまり,分子や原子の数を表している(数え方)です。


 『超初心者相手にご解説をお願いします。』との事で長くなりました。お許し下さい。

> まず、この「1:3」とは何のことでしょうか?

 燃焼させるプロパン(C3H8)と生成する二酸化炭素(CO2)の分子数の比です。プロパン1個から二酸化炭素3個が生成しますので,1:3です。ただ,最初にある反応式の意味が解っているのであれば,この比は考えなくても構いません(私自身は考えません)。これについては後で述べます。


> 式全体も、「何を求めると、次にどのように発展させられる
> のか」、全く分かりません。
> この手の問題が出たときには、何と何が分かっていれば
> 解け、計算...続きを読む

Q高1化学の問題です。解き方を教えてください。

66gプロパンC3H8を燃焼させた。発生する二酸化炭素と水蒸気の合計質量〔g〕を求めよ。
学校の宿題なのですが、解き方を教えてください。

Aベストアンサー

まず、プロパンの燃焼の反応式を書きましょう。
プロパン一分子は炭素原子を3個含むので、一分子のプロパンが燃えると二酸化炭素が3分子できます。また、水素原子は8個含まれるので、水は4分子できます。そこで反応式は(酸素はとりあえずx個としておきます)
C3H8 + xO2 → 3CO2 + 4H2O
この式の右辺には酸素原子が10個あるので、左辺にも同じだけ酸素が必要です。従ってx=5です。
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
反応式に現れる各成分の分子量は
プロパン:44
酸素:32
二酸化炭素:44
水:18
ですから、プロパン44gが燃えると132gの二酸化炭素と72gの水が生成します。問題はプロパンが66g燃えたときを問うているので、生成する二酸化炭素と水は
二酸化炭素:132*66/44 (g)
水:72*66/44 (g)
です。

Qプロパンが完全燃焼してCO2とH2Oが生成する反応で

プロパンが完全燃焼してCO2とH2Oが生成する反応で

(1)プロパン1molを完全燃焼するのに必要な酸素の体積、
(2)プロパン10Lを完全燃焼するのに必要な酸素の体積
(3)プロパン100gを完全燃焼するのに酸素、二酸化炭素の体積を求めよ
(全て同温、同圧)

が全くわかりません。
プロパンの化学反応式を求めるというのはわかったのですが

このあとどうやってとくのでしょうか?

今年から高校で化学を習い始めたのでまだ全然わからなくて…。

Aベストアンサー

よくよく見たら、標準状態なのかどうかの定義が問題にないですね
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A8%99%E6%BA%96%E7%8A%B6%E6%85%8B
たぶん、問題にあったのだが、記述忘れかなと思います。

標準状態で、1Mol 体積 24.8l だそうだ・・・(このへんは、問題文に、□□と定義するとか書いてあると思うので、それに準拠してください)

1) ○
2) 1モルのプロパン燃焼には 5モルの酸素が必要、 1リットルのプロパン燃焼には 5リットルの酸素が必要、一分子のプロパン燃焼には 5分子の酸素が必要。
すべて、同じ単位系にしたときに、同一の比率関係が成立するというのが 化学式です

この意味で、 10リットルのプロパンには 50リットルの酸素が必要です。

3)
O2 5 × 2.27 モル = 11.35 モル なので モル数を体積に戻す必要があります。


化学式の活用は、すべての要素を、体積なら体積 モル数ならモル数に統一することが前提です。

というようなことを、近代化学は100年くらいかけて分かってきた。
逆にいうと、100年の間に生まれた、天才たちの成果を使わせてもらっている事になります。
だから、単位をそろえれば、式が勝手に答えを出しくてくれる

よくよく見たら、標準状態なのかどうかの定義が問題にないですね
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A8%99%E6%BA%96%E7%8A%B6%E6%85%8B
たぶん、問題にあったのだが、記述忘れかなと思います。

標準状態で、1Mol 体積 24.8l だそうだ・・・(このへんは、問題文に、□□と定義するとか書いてあると思うので、それに準拠してください)

1) ○
2) 1モルのプロパン燃焼には 5モルの酸素が必要、 1リットルのプロパン燃焼には 5リットルの酸素が必要、一分子のプロパン燃焼には 5分子の酸素が必要...続きを読む

Q化学 問題

メタン(CH4)が完全燃焼して、二酸化炭素と水が生成する反応について、次の問に答えよ。
(1)この反応の化学反応式を表わせ。
(2)メタン3.5molが完全燃焼するのに酸素は何mol必要か?
(3)メタン4.0gが完全燃焼すると生じる水は何gか。
(4)0℃、1atmで5.6Lのメタンが完全燃焼すると生じる二酸化炭素は何Lか。
(5)0℃、1atmで10Lのメタンと25Lの酸素が完全燃焼した。燃焼後、メタンと酸素のどちらが何L残ったか。
解答お願いします。

Aベストアンサー

(1) CH4+2O2→CO2+2H2O

(2) (1)よりメタン1molが燃焼するのに酸素が2mol必要なので3.5×2=7.0mol

(3) C=12g H=1.0gとすると、メタン1molは12+(1.0×2)=16gなので、メタン4.0gは0.25mol
メタン1molが燃焼すると2molの水が生成されるので、生じる水は0.5mol×18g=9.0g

(4) メタン1molが燃焼すると、二酸化炭素1molが生じるので、生じる二酸化炭素は5.6L

(5) 10Lのメタンが燃焼するのに必要な酸素は20L。従って酸素が5L残る。

Q化学反応と量的関係

プロパンC3H8の燃焼するときの反応式は
  C3H8+5O2→3CO2+4H2O
(1) プロパン6.6gを燃焼させるのに必要な酸素は何gか。
 C3H8の6.6gは6.6/44=0.15molで
必要なO2が0.15×5=0.75mol
になるところまではわかるのですが、そのあとの
 32g/mol×0.75mol=24g
というのがわかりません(;´w`)
説明をお願いします。

Aベストアンサー

    私なら次のように回答します。
  
   C3H8+5O2→3CO2+4H2Oですから、
    燃焼時は、C3H81molとO25molが反応します。(1)
    それぞれの分子量は、C3H8:44, 5O2:160  
   (1)より比例計算すると 44:160=6.6:X X=24gとなります。

Q化学基礎の完全燃焼の問題です。

気体のプロパン1Lを完全燃焼させると、二酸化炭素は何L生成するか。
ただし、気体の体積は同じ温度、同じ圧力で測るものとする。

授業で炭素を見れば二酸化炭素の原子の数が分かると言われたのですがよくわかりません。
どうやったらわかるのか教えて欲しいです。

Aベストアンサー

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
プロパン1Lが燃焼すると二酸化炭素は3L生じます。
プロパンの炭素の数がそのまま二酸化炭素の数になっています。

気体の体積は同じ温度、同じ圧力で測定しているので、n(物質量)に比例します。
PV=nRT → V=nRT/P (条件でT、Pは一定、Rは気体定数でこれも一定)

プロパンが燃焼して生成する二酸化炭素は、プロパンの3倍の量(物質量)になるので体積も3倍になります。

Q熱化学反応式:生成熱

プロパンの生成熱なのですが、方程式の解法がわかりません。わかる方がいらっしゃいましたら、お願い致します。

C+O2=CO2+394KJ
H2+2分の1O2=H2O(気体)+242KJ
C3H8+5O2=3CO2+4H2O(液体)+2220KJ
H2O(液体)=H2O(気体)-44KJ

ですよろしくお願い致します。

Aベストアンサー

C3H8 = 3C + 4H2 + **kJ
というような形を目標として、不要なO2, CO2, H20 を与えられた式から消去するように計算すればできるはずです。

Q一酸化炭素COが完全燃焼して

一酸化炭素COが完全燃焼して
二酸化炭素CO2ができるとき
一酸化炭素1molあたり283KJの熱が発生する

化学反応式を教えて下さい


一酸化炭素1molあたりの熱量なので
一酸化炭素の係数を1にするために
両辺に二分の1をかける
(式の形でおかずに計算すること)

全然分かりません(;_;)
教えて下さいっ(´\ω\`)

Aベストアンサー

>化学反応式を教えて下さい

 正確には「熱化学方程式」ですね。

 化学反応式は

 2CO + O2 → 2CO2

となりますが、熱化学方程式では注目する物質 1mol あたりで考えるので、注目する物質の係数が 1 になるようにします。今回の場合は、一酸化炭素に注目しているので、CO の係数が 1 になるようにすべての項目に 1/2 をかけ、次のようになります。

 CO + (1/2)O2 = CO2 + 283kJ

 この式の意味は、「一酸化炭素 1mol が酸素(1/2)mol と反応して、二酸化炭素が 1mol生じ、熱が 283kJ 発生する」ということです。


--------------------

#1さんの

>酸素原子1つでは、存在する事は出来ません。
>ですの化学反応式ので両辺に1/2をかける事自体
>ナンセンスです

ですが、熱化学方程式の係数は分子の個数ではなく、反応する物質の物質量ですから 1/2 をかけるのに何の問題もありません。「酸素分子 1/2個」はナンセンスでも「酸素 1/2mol」にはちゃんと意味があります。

http://www2.yamamura.ac.jp/chemistry/chapter3/lecture1/lect3011.html

>化学反応式を教えて下さい

 正確には「熱化学方程式」ですね。

 化学反応式は

 2CO + O2 → 2CO2

となりますが、熱化学方程式では注目する物質 1mol あたりで考えるので、注目する物質の係数が 1 になるようにします。今回の場合は、一酸化炭素に注目しているので、CO の係数が 1 になるようにすべての項目に 1/2 をかけ、次のようになります。

 CO + (1/2)O2 = CO2 + 283kJ

 この式の意味は、「一酸化炭素 1mol が酸素(1/2)mol と反応して、二酸化炭素が 1mol生じ、熱が ...続きを読む

Qアンモニアが関係する中和反応について

大学受験範囲です

中和反応の化学反応式はすべて暗記する必要は無く
(基本的には)イオン結合でできた酸と塩基が反応する場合は

1.イオンにする
2.水を作る
3.あまったイオンで物質を作る

の手順で化学反応式を作ればいいと参考書に書いてありました。


しかしアンモニアが関わる反応
例えば、硫酸とアンモニアの反応などはこの手順では作れませんでした


(1)硫酸とアンモニアの反応式は暗記するしかないのでしょうか?

(2)↑もし暗記するしかないならば 他に暗記しなければいけない中和反応の化学反応式はありますか?

Aベストアンサー

ANo.1です。 お寄せいただいた補足に対して回答します。

未定係数法を使って係数を決める手法ですね。

>H2SO4+NH3+H2O→H2O+(NH4)2SO4
>として

ここで、既にマズイ状況になっています。
両辺に同じH2Oがあります。
完成した反応式では、同じ物質が両辺に存在するようには書かないのですから、どちらか一方のH2Oは不要になるはずなので、一方だけ残します。

つまり正しい 出発点は
aH2SO4+bNH3→cH2O+d(NH4)2SO4
または
aH2SO4+bNH3+cH2O→d(NH4)2SO4
です。

aH2SO4+bNH3→cH2O+d(NH4)2SO4
のパターンで解いてみましょう。

H:2a+3b=2c+8d  (ア)
S:a=d (イ)
O:4a=2c+4d 整理して 2a=c+2d (ウ)
N:b=2d   (エ)

(イ)を(ウ)に適用すると c=2(a-d)=0
(イ)を(ア)に適用して
3b=8d-2a=8d-2d=6d
∴ b=2d
これは(エ)と同じものですから、実質的には
c=0
a=d
b=2d
の3式だけとなります。ここで、a=1とおくと
a=1,b=2,c=0,d=1
と、解けました。

H2SO4+2NH3→(NH4)2SO4

ですね。

未定係数法で解けない事態になったら、どこかに不備があるのです。手順を見直すことです。


なお、こと中和反応のような、際だった特徴がある反応では、未定係数法のような手間の掛かる方法を講じなくても係数が決まることが少なくありません。
先の回答でも書きましたように、中和反応では、酸と塩基の電離によって生じる H+ とOH- の個数が一致しているはずなのですから、電離式を書いて、H+,OH-の係数を一致させることだけを考えておけば、自然と係数が決まってしまいます。
 
これから学ぶでしょう酸化還元反応でも似た状況にあります。酸化と還元は電子の授受ですから、授受される電子の個数を合わせることだけを指針にすれば、未定係数法を使うまでもなく係数は見つけられるものです。

以下は、僕が高校生時代に化学を学んだときの経験からの個人的な見解ですが、参考になれば。
未定係数法は、無敵の方法です。あらゆる反応式で、係数を、完璧に求めることができる方法です。
ですが、あまりにも機械的な決め方なので、その反応の化学的な特徴を見失う可能性があるのです。
どういうことかというと、反応の特徴など知らなくても解けてしまうので、その反応がどのような特徴を持ったものなのかを読み取ろうとする姿勢を育ててくれない可能性が有るのです。僕は、そう感じた後では、未定係数法は使わなくなりました。
できるならば、化学反応式は、その反応の特徴から組み上げていくのが化学を学ぶ方達には有用だろうと思っています。その意味では、未定係数法は、行き詰まったときの最後の手段だと言いたいのです。

ANo.1です。 お寄せいただいた補足に対して回答します。

未定係数法を使って係数を決める手法ですね。

>H2SO4+NH3+H2O→H2O+(NH4)2SO4
>として

ここで、既にマズイ状況になっています。
両辺に同じH2Oがあります。
完成した反応式では、同じ物質が両辺に存在するようには書かないのですから、どちらか一方のH2Oは不要になるはずなので、一方だけ残します。

つまり正しい 出発点は
aH2SO4+bNH3→cH2O+d(NH4)2SO4
または
aH2SO4+bNH3+cH2O→d(NH4)2SO4
です。

aH2SO4+bNH3→cH2O+d(NH4)2SO4
のパ...続きを読む

Q二酸化硫黄と硫化水素の酸化還元反応式

タイトルのとおりなのですが、二酸化硫黄と硫化水素の酸化還元反応式が
どういうふうになるのかおしえてほしいのです。
硫化水素 H2S→2H+ + S + 2e-
二酸化硫黄 SO2 + 4H+ + 4e- → S + 2H2O
ということまではたぶんあっているとおもうのですが・・・
このあとどうやっていけば酸化還元反応式ができあがるのかが。。。
教えて下さい

Aベストアンサー

そこまでわかっているのなら、後は
e-が消えるように2つの式を足し合わせるだけです。
最初の式を2倍して、2番目の式と足せば、
2H2S + SO2 + 4H+ + 4e- → 4H+ + 2S + 4e- + S + 2H2O
両辺から同じものを消して
2H2S + SO2 → 3S + 2H2O
となります。


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