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金属と酸の実験を行ったのですが、それについての質問です。

「亜鉛と希硝酸の反応」
試験管に亜鉛粉末を入れ、3mol/l希硝酸約1mlを直接いれると試験管内に黄褐色(黄色?)の気体が発生しました。
その後、試験管を加熱すると激しく反応し無色の気体が発生しました。

この実験で、無色の気体はH2かNO2かだろうなと検討はついたのですが、その前に発生した黄色っぽいガスが何なのか分かりません。
希硝酸との反応でもNO2は発生するのでしょうか?

分からないので、教えて下さい。宜しくお願いします。

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A 回答 (1件)

おそらく発生したのはNOだと思います。



3Zn+8HNO3(希)→3Zn(NO3)2+4H2O+2NO

このNOが空気に触れることで赤褐色のNO2に変化したのではないでしょうか?
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Q亜鉛と濃硝酸

亜鉛と濃硝酸が反応するということは教科書に載っていたのですが
化学式はかかれていませんでした。
ガイドなど調べたりイオン化傾向など考えたのですがわからないので質問します。

よければ何故そうなるのか教えて下さい。

Aベストアンサー

たしか、1の方の反応で、一部亜鉛がかようかすると共に
c-硝酸の分解によって発生するOによって、酸化亜鉛(黒っぽいふようせいせいふ゛んなのでZnOではないようです)ができて、へんなふどうたいができた
と思います。表面の酸化物に対する反応かもしれません。反応式等はわかりません。

2番の方の通り、複数の反応が同時並行で起こり、還元や錯生成(ZnにNO, NO2, H2O等が配意)もあるようです。

濃度が高いと、単純な溶液化学反応(理論が無限希釈状態で論議されている)に限らず、存在確率や反応の場による影響(こうしょくなど)が見られるので、単純な反応式ではありません。

Q化学の銅と塩酸の反応についてです

一般的には銅はイオン化傾向が小さく、希塩酸と反応して水素は発生しない。といわれていますよね。

ある質問で、塩酸濃度の違いによっては銅と反応して水素ができる。と意見があったのですが、詳しい方、どうか教えてください。

ネットなどで見る限り、わずかに反応はするものの水素が発生することはないようなのですが…

Aベストアンサー

CuO+2HCl→CuCl₂+H₂O
水素はできません。
 また、塩酸に過酸化水素水を少し入れると溶けます。

銅の表面には空気中の酸素と徐々に反応して酸化銅の皮膜が形成されますので、古い十円玉を塩酸につけると緑色の銅イオンが確認できます。

Qジアンミン銀(I)イオンの反応

塩化銀にアンモニア水を加えるとジアンミン銀(I)イオンと塩化物イオンが生じます。その後に白色沈殿が出来るまで硝酸を加えます。
そのときの反応式はどういったものになるんですか?
詳しく教えてください。

Aベストアンサー

AgClは白色の沈殿で難溶塩の一つです。これに過剰のNH3を加えると、
AgCl + 2NH3 → [Ag(NH3)2]^+ + Cl^- の錯体生成反応が進んで
沈殿は溶解します。ここに強酸であるHNO3を加えていくと塩基である
NH3と中和が進むため、錯イオンが壊れてAg^+は再びCl^-と
結びついてAgClの白色沈殿を作ります。
[Ag(NH3)2]^+ + Cl^- + 2HNO3 → AgCl↓+ 2NH4^+ + 2NO3^-

Qジアンミン銀イオン溶液に硝酸を入れて酸性に

 化学のレポートが進まなくて困っています。
ジアンミン銀(I)イオンを含んだ水溶液に、硝酸を加えて酸性にすると、白色沈殿が生成したのですが、これは塩化銀でしょうか?また化学反応式はどのようなものになるのでしょうか?
 ご存知の方、ご教授お願いいたします。

Aベストアンサー

陽イオンの系統的分離ですね。
だとすれば、塩化物イオンが共存しているでしょうから、AgClが沈殿したと考えてよいでしょう。
すなわち、
[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ → AgCl + 2NH4+
ということです。

ただ、質問の仕方として、ジアンミン銀(I)イオンを作る前の状態に関する記述も必要です。すなわち、文面からは塩化物イオンが共存していると考えることはできません。

Q塩酸に銅が溶けない訳は何ですか?

塩酸に銅が溶けない訳は何ですか? イオン化傾向が関係しているからですか?

Aベストアンサー

>ひとつは、塩酸が持つ塩化物イオンに反応しないように、不動態が銅の表面にできるためです。
できません。
不動態ができるのは硝酸と鉄、アルミニウムなど、「酸化力のある」酸と特定の金属間に限られます。
塩酸には全く酸化力はないので不動態はできません。

Qキサントプロテイン反応について

キサントプロテイン反応で、黄色になった後にアンモニアを加えたんですが、この後冷やすとなぜ色が橙色に変化するのでしょうか?

Aベストアンサー

こんにちは。
まず、キサントプロテイン反応その物の原理は御存じでしょうか?
↓がよくまとまってると思います。ページの中ほどの「キサントプロテイン反応」の項目をご覧ください。

http://www.water.sannet.ne.jp/masasuma/masa/q98-11.htm

それから、アンモニアを色がオレンジになるというやつですが、何もアンモニアである必要はありません。
アルカリ性なら何でもよく、ベンゼン環にニトロ基が付いた物質(芳香族ニトロ化物)はアルカリ性になると色がオレンジ色になる性質があるからです。
フェノールフタレインなどがアルカリ性で赤くなるのと同じ様な理屈です。

まとめますと、キサントプロテイン反応は、タンパク質の中にあるベンゼン環を持つアミノ酸と濃硝酸が反応して、そのベンゼン環にニトロ基が付く反応です。
このニトロ化したベンゼン環はそれ自体が黄色っぽい色を持ちますが、アルカリ性にするとオレンジ色になるという事です。
これはpHによって色が変わる性質の為で、中和するなどで元のpHに戻すとオレンジはまた黄色になります。

参考URL:http://www.water.sannet.ne.jp/masasuma/masa/q98-11.htm

こんにちは。
まず、キサントプロテイン反応その物の原理は御存じでしょうか?
↓がよくまとまってると思います。ページの中ほどの「キサントプロテイン反応」の項目をご覧ください。

http://www.water.sannet.ne.jp/masasuma/masa/q98-11.htm

それから、アンモニアを色がオレンジになるというやつですが、何もアンモニアである必要はありません。
アルカリ性なら何でもよく、ベンゼン環にニトロ基が付いた物質(芳香族ニトロ化物)はアルカリ性になると色がオレンジ色になる性質があるからです。
フェノー...続きを読む

Qマグネシウムと硝酸の反応について

マグネシウム1.2gを硝酸に溶解して0.5mol/dm3の硝酸酸性のマグネシウム(II)溶液を250cm3調整する時に、加えるべき6.5mol/dm3の硝酸溶液の体積(cm3)はいくらか。マグネシウムの原子量は24とし、揮散などによる硝酸の損失は考えない。

Mg + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2↑

までは理解できるのですが、解説で計算式が(Acm3として)
6.5×A/1000=1.2/24×2+0.5×250/1000
となるとあるのですが、式の意味もよく分かりませんが、特に1.2/24×2の「×2」が何か分かりません。

詳しい方、お願いします。

Aベストアンサー

整理させてください。
Mg:1.2gを6.5mol/dm3のHNO3に溶解させて、0.5mol/dm3のHNO3溶液を250cm3作りたい。
必要なHNO3量はいくらか? という問いだと思います。

まず、
Mgのmol数=1.2/24 [mol] です。

これだけのMgを溶解させるのに必要なHNO3は

【Mg + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2↑】

の式にもあるとおり、Mgのmol数の2倍の量が必要になります。

つまり、
必要なHNO3のmol数=1.2/24×2 [mol] ということになります。
(「×2」はそういう意味です)

ここで加える体積A[cm3]は、6.5mol/dm3なので
Mgを溶解させるのに必要なHNO3モル数を要する体積Bは 
6.5 mol/dm3 ×体積B[cm3]/1000 = 1.2/24×2 

また作りたい溶液のHNO3濃度は 0.5mol/dm3 なので、
Mgを溶解させるのに必要なHNO3モル数を要する体積Bよりも余分なHNO3量が必要となります。
このとき、余分なHNO3量を要する体積Cは

6.5 mol/dm3 ×体積C[cm3]/1000 = 0.5 mol/dm3 × 250/1000 [dm3]
です。 

で、結局、必要なHNO3量は
Mgを溶かすのに必要な量
6.5 mol/dm3 ×体積B[cm3]/1000 = 1.2/24×2 
目標HNO3濃度にするために必要な量
6.5 mol/dm3 ×体積C[cm3]/1000 = 0.5 mol/dm3 × 250/1000 [dm3]

欲しい量A=B+C=1.2/24×2+0.5×250/1000

という感じになります。


ただ、
「0.5mol/dm3の硝酸酸性のマグネシウム(II)溶液を250cm3調整する時に」
この文言では、HNO3が0.5mol/dm3なのか、Mg(NO3)2が0.5mol/dm3なのか
微妙に分かりませんでした。
解説から推察するに、HNO3の濃度だと判断しました。

整理させてください。
Mg:1.2gを6.5mol/dm3のHNO3に溶解させて、0.5mol/dm3のHNO3溶液を250cm3作りたい。
必要なHNO3量はいくらか? という問いだと思います。

まず、
Mgのmol数=1.2/24 [mol] です。

これだけのMgを溶解させるのに必要なHNO3は

【Mg + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2↑】

の式にもあるとおり、Mgのmol数の2倍の量が必要になります。

つまり、
必要なHNO3のmol数=1.2/24×2 [mol] ということになります。
(「×2」はそういう意味です)

ここで加える体積A[cm3]は、6.5mol...続きを読む

Q酸化作用とは?

大学受験範囲です

問題を解いているときに「酸化作用」という用語が出てたのですが知りませんでした。
検索してみたのですが、定義等みつけられませんでした。



(1)「酸化作用」の定義を教えてください

(2)「酸化作用が強い」や「酸化作用が弱い」などという記述もあったのですがその意味を教えてください

(3)↑その強弱がなにに由来するか教えてください

(3)「酸化作用の強さ」と
「酸化剤としての強さ」「還元剤としての強さ」はどういう関係になっているのでしょう?

Aベストアンサー

酸化作用とは、文字通り
 相手の物質を「酸化させる」作用
のことです。つまり、"酸化させる"とはどのようなことを意味するのだったかを再確認すれば良いのです。

(1)「相手に酸素Oを無理矢理でも与えること」を"酸化させる"の意味とするなら
 相手に酸素を与える作用を、酸化作用という、ということになります。
 たとえば、酸化銅CuOを炭素と共に熱してやると、CuOがOを炭素Cに与えて、自身は銅の単体になり、相手(炭素)はCO2となりますから、「CuOはCに対して酸化作用を及ぼした」、と言えます。
(2)「相手から水素Hを奪い取ること」を"酸化させる"の意味とするなら
 相手から水素を奪う作用を、酸化作用という、ということになります。
 たとえば、エタノールC2H5OH の適当な温度の蒸気にして酸化銅CuOに触れさせると、エタノールは一部の水素原子を失ってアセトアルデヒドになりCuOは、CuとH2Oとに変化します。このときは、「CuOはエタノールに対して酸化作用を及ぼした」、と言えます。
(3)「相手物質から電子を奪い取ること」を"酸化させる"の意味とするなら
 相手物質から電子を奪う作用を、酸化作用という、ということになります。
 たとえば、CuOは、CuはCu++,OはO--のイオンとして結合し合っているとみることができます。CuOに高温の水素H2を触れさせると、Cu++はH2から電子を奪って、自身はCu単体になり、HはH+となり、O--と結合してH2Oなります。
このとき、「CuOの銅Cuは、H2に対して酸化作用を及ぼした」と言えます。

"酸化"には、上記のように、多様な見方(説明)があります。(1),(2)は、酸素や水素が関与している反応の場合に限定的ですが、(3)は、そのような限定から解放されている、より"本質的"な定義と言えます。もちろん、(3)の見方をするなら、酸素を与えること,水素を奪うことも含めて、統一的に説明できます。

ですから、何も限定していない状況下なら、「相手物質から電子を奪い取る作用」を"酸化作用"と呼ぶのが良いでしょう。



酸化作用の強弱。これも文字通り、酸化作用が強いか弱いかのことです。
たとえば、過マンガン酸カリウム KMnO4 は、多くの物質に対して酸化作用を及ぼすことができる、かなり酸化作用の強い酸化剤です。
一方、過酸化水素 H2O2 は、相手によっては酸化作用を及ぼすことができるのですが、過マンガン酸カリウムと反応するときには、むしろ酸化される側になります。
つまり、KMnO4はH2O2より酸化作用が強い、と言えるわけです。
酸化作用の強さは、相手物質が何かによって、変わるということは知っておきましょう。

酸化作用の強弱が生じる理由。 或る物質が、他の物質と電子の遣り取りをする反応をする際に、電子を奪う側になるか失う側になるかは、物質の性質によります。電子を奪う側になりやすい物質は、酸化作用の強い物質といえますし、相手によっては電子を奪うこともあるが、別の物質相手だとその作用を発揮できないなら、酸化作用はそれなりの強さということになるでしょう。

酸化作用を示す物質を、酸化剤と言います。或る物質Aが、他の或る物質Bに対して酸化作用を示すなら、AはBに対して酸化剤として働いた、と言います。もちろん、酸化作用が強い物質は、強い酸化剤です。
酸化作用をしている物質に対して、還元剤という呼称は使いません。還元作用(酸化作用の逆です)をする物質を還元剤と言い、その作用が強ければ強い還元剤ということになります。 ただし、先に書きましたように、H2O2のように、相手物質が何であるかによって、酸化作用を示す場合と還元作用を示す場合があるように、酸化剤・還元剤という呼称も、相手物質を指定して初めて意味が有る言葉となります。

酸化作用とは、文字通り
 相手の物質を「酸化させる」作用
のことです。つまり、"酸化させる"とはどのようなことを意味するのだったかを再確認すれば良いのです。

(1)「相手に酸素Oを無理矢理でも与えること」を"酸化させる"の意味とするなら
 相手に酸素を与える作用を、酸化作用という、ということになります。
 たとえば、酸化銅CuOを炭素と共に熱してやると、CuOがOを炭素Cに与えて、自身は銅の単体になり、相手(炭素)はCO2となりますから、「CuOはCに対して酸化作用を及ぼした」、と言えま...続きを読む

Q水溶液の色教えてください。

硫酸亜鉛、硫酸アルミニウムの水溶液の色を教えてください。
おねがいします。

Aベストアンサー

どちらも無色です。

Q硝酸溶液を加熱すると?

実験中にちょっと火を出してしまいました。
銀含有の物質を67.5%硝酸溶液+水で攪拌加熱して溶かし、硝酸銀にして回収する予定でしたが、ボンといったと思うと火がでていました。
これはなにが悪かったのでしょうか?
あと硝酸溶液は加熱するとどうなりますか?
2HNO3→H2+O2+2NO3と
水素、酸素、硝酸ガスの発生でOKでしょうか?

Aベストアンサー

 銀含有物の具体的な成分は何でしょうか?そこに還元剤や可燃物になる成分があったのかもしれません。
 硝酸溶液は加熱しても水素は出てきません。水素にとっては、本来は水や酸化酸の水素イオンとしていた方がいいんですから。
 おそらく、窒素酸化物が大量に発生してやばいことになるかもしれません。ドラフトを用意して実験しましょう。


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