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炭酸水素ナトリウムを熱分解する というレポートを書いているのですが 仮説の書き方が分かりません(中2)

まず、炭酸水素ナトリウムを熱分解して そこから出た気体を火のついたマッチで調べて 変化がないので水素は× 線香は消えるので酸素も× 石灰水は白く濁るので二酸化炭素〇 そして加熱した試験管の周りについた 水滴は塩化コバルト紙をつけると桃色になったため水は〇
最終的に 水と二酸化炭素が残り あとは加熱後の白い粉末なのですが 教科書を見てみると炭酸ナトリウムという物質だとわかりました
ちなみに原子モデルで表すと

NaHCO 3 =Na2 CO3 +CO2 +H2O

なにが言いたいかというと 他の気体は線香やマッチ、石灰水などでこの物質だよと証明できるのに なぜ炭酸ナトリウムは実験の中に入っていないのですか、
炭酸ナトリウムだけ確実な実験をしていないので 証明出来ません つまり考察がかけないのです

語彙力なさすぎて意味わからなかったらそれについて質問お願いします

教科書には答えとして載っているだけでした
どのような仮説を書かなくてはならないのかと言う
原子モデルから仮説を立ててどのように確かめるか。

です

A 回答 (4件)

仮説というのは、テーマを受けて


「これをこうすればこうなるだろう」
ということ。

これがないと、何をどうしてどうなるのかを確かめるのかが分からない。
つまり、検証の方法が決まらない。

例)
テーマ:ペットボトルの中の水滴を早く無くす方法
仮説:ドライヤーで熱風を入れれば早く乾くだろう
検証方法:①自然に乾かし時間を測る(比較のため)
     ②ドライヤーを口に横向きに当てて乾かし時間を測る
     ③ドライヤーを口に向けて乾かし時間を測る
     ④・・・

>炭酸ナトリウムだけ確実な実験をしていないので 証明出来ません
なら、万策工夫して自分でそれを見つければよい。
そしてそれをレポートにして伝えればよい。
それが「仮説検証」というものである。

教科書をなぞっているだけでは仮説検証とはならない。
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>なぜ炭酸ナトリウムは実験の中に入っていないのですか



その白い粉末が「炭酸ナトリウム」であることを証明する必要が無いから。
 実験によって学ぶ必要が無いから。
要は、中学生はその粉末について、
理解、証明、考察する必要は無いと、文部省が考えているから。
だから、そのレポートも白い粉末が何なのかは触れなくても良い。
強いて触れるなら、No1さんが言われたように、
「Na、H、C、O 」の何れか、又は全てを含む物質と答えれば良い。
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実験は何を確かめる為に行なうのかです。


①熱分解出来る
②熱分解すると水が出来る
③熱分解すると二酸化炭素が出来る

このどれを確かめたいのでしょうか?
それが仮説です。

①を仮説に置いたのなら
熱っしたら、炭酸水素ナトリウムが無くなって、他の物質が出来た事を確認する。

②を仮説に置いたのなら
水が出来た事を確認する。

③を仮説に置いたのなら
二酸化炭素が出来た事を確認する。
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炭酸水素ナトリウムのみを熱したのですから、得られる物質は Na、H、C、O 以外の元素を含むことはありません。


発生した気体が二酸化炭素CO2であり、生じた液滴(質問文では水滴と書かれていますが、調べるまでは水と分かっていないので液滴と書くのが適切)が水H2Oであったことから、残った白色粉末は少なくともナトリウムを含みます。
また、白い粉末を水に溶かすと、炭酸水素ナトリウムより強いアルカリ性を示すことくらいは確認されてると思います。すると、白色粉末の候補としては水酸化ナトリウムNaOHか炭酸ナトリウムNa2CO3くらいなものです。
あとは、比較として同量のNaOHやNa2CO3を水に溶かしてそのアルカリ性を比較すれば分かります。

以上が中学生向けの説明です。

以下、少し発展した内容となります。
残った白色粉末を水に溶かし、その水溶液を白金線につけてガスバーナーの炎の中に差し込むと炎の色が黄色く変色することからこの粉末がナトリウムを含むことが分かります(炎色反応)。
次に、白色粉末を希塩酸に溶かすと気体を発生させながら溶け、その気体を石灰水に通すと石灰水が白く濁ることから発生した気体が二酸化炭素であることが分かります。このことから、白色粉末は二酸化炭素が中和してできている炭酸水素塩か炭酸塩のどちらかと言うことになります。一方、白色粉末の水溶液のアルカリ性が炭酸水素ナトリウムよりも強いのですから、炭酸水素塩ではないとわかるので、炭酸塩であると決定できます。
よって白色粉末が炭酸ナトリウムであると決定できました。
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