試験勉強をしてるのですがどうしてもわからない問題があります。もしよければ教えてください。

うすい塩酸50cm3(塩酸A)に加えるマグネシウムの質量をいろいろ変えて実験し、発生する気体の体積を測定した。
A:加えたマグネシウムの質量(g)
B:発生した気体の体積(cm3)
(A)0の時、(B)0。
(A)0.1の時、(B)100
(A)0.2の時、(B)200
(A)0.3の時、(B)300
(A)0.4の時、(B)400
(A)0.4以降は(B)ずっと400
(すいません、グラフを書けないので・・・)

(1)この実験で、マグネシウムを0.5g加えたとき、マグネシウムの一部を残して気体の発生は止まった。三角フラスコの中に残っていたマグネシウムの質量は何gですか?

(2)80cm3の塩酸Aに1.0gのマグネシウムを加えた時に発生する気体の体積は何cm3ですか?

(3)塩酸Aを水で2倍に薄めた水溶液50cm3(塩酸B)に、0.3gのマグネシウムを加えた時に発生する気体の体積は何cm3ですか?

すいません、なるべく早くお願いします・・・

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A 回答 (2件)

 NyaoT1980 さんの丁寧な回答がありますが,もう少し化学的に説明してみましょう。

と言っても,同じ事を難しく言ってるだけになりそうですが。


【1】
 まづ,塩酸は「塩化水素」という物質を水に溶かしたものだということはご存知でしょうか。この塩化水素がマグネシウムと反応します。一応反応式を書くと 2HCl + Mg → MgCl2 + H2(気体)です(解らなければ,とりあえず無視して下さい)。

 ここで,マグネシウムが 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 g の時はマグネシウムの量に比例して気体が発生していますから,充分な量の塩化水素がある事がわかります。次に,マグネシウムが 0.4 g 以上で気体の量が変化していませんから,今ある塩化水素ではマグネシウム 0.4 g までしか反応出来ない事がわかります。

 つまり,これ以上のマグネシウムを加えても 0.4 g を越えた分は反応せずに残るわけです。ですから,マグネシウム 0.5 g 加えた場合では,0.4 g を越えた分の 0.1 g が残ります。


【2】
 上と同様に塩化水素の量を考えると,50 cm3 中の塩化水素でマグネシウム 0.4 g 分でしたから,80 cm3 ではマグネシウム 0.4 X (80/50) g = 0.64 g 分の塩化水素が存在します。

 ここへ 1.0 g のマグネシウムを加えたわけですから,マグネシウムは 0.64 g が反応し,0.36 g が残ります。

 マグネシウム 0.64 g で発生する気体の量は,比例計算で 640 cm3 になるのは NyaoT1980 さんがお書きの通りです。


【3】
 2倍に薄めた塩酸 50 cm3 中には最初の半分の塩化水素しか存在しません。これは,0.4 g の半分(0.2 g)のマグネシウムと反応できるだけの量です。

 今,ここへ 0.3 g の(塩化水素が反応できる最大量より多い)マグネシウムを加えたわけですから,0.2 g が反応し,0.1 g が残ります。

 マグネシウム 0.2 g と塩化水素が反応したときに発生する気体の体積は,お書きのデ-タから 200 cm3 です。


 いかがでしょうか。
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この回答へのお礼

どうもアリガトウございました。ホントに役に立ちます!やっと大体が理解できました・・・。このまま理科(化学)がんばります!!!

お礼日時:2001/12/04 23:08

化学専門じゃないんですけど



(1)
0.4gは塩酸と反応する(0.4以降ずっと400のため)
そのため、残った質量は0.1g
(2)
塩酸50:Mg0.4で反応する。そのとき気体は400発生
塩酸80:Mg X = 50:0.4
50 X = 32
 X = 0.64
0.64gのMgが反応していることになる
ということは、気体の体積は640cm3
(A,Bの関係を見るとMgの質量×1000が気体の体積)
(3)
塩酸を2倍に薄めたことより、陽イオンの数が今までの半分になる。
50cm3の塩酸と反応するMgは今までの0.4の半分で0.2gとなる
0.2のときに気体の発生量は200だったから、
答は200cm3

説明下手だし、あってなかったらごめんなさい。
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この回答へのお礼

どうもありがとう!!これ、私たちより2学年上の問題らしいので困ってたんですが・・・試験頑張ります!!

お礼日時:2001/12/03 11:14

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Aベストアンサー

すでに答えは出ているようですが、「濃度」の問題では、

(1)中に溶けているもの(溶質)
(2)溶質を溶かしている「うすめるもの」(溶媒)

の量が必要で、
 (濃度)=(溶質の量)/(溶質 + 溶媒の量)
とうことです。

 常に、「溶質」と「溶媒」の両方の量を明確にすれば、どんな問題にも対応できます。

この問題の場合には、溶質が「mol」単位で、「溶質 + 溶媒の量」が「リットル」ですので、それで統一して明確にしていきます。

(1)0.5mol/Lの塩酸:400ml
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 (溶質 + 溶媒)0.4 L

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 (溶質)塩酸 8 mol/L * X (L) = 8X mol
 (溶質 + 溶媒)X (L)

(3)できあがった塩酸:(1)と(2)を足したもの。
 (溶質)塩酸 0.2 + 8X mol
 (溶質 + 溶媒)0.4 + X (L)

 これが 2 mol/L になるためには
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より
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 → X = 0.1 (L) = 100 (mL)

すでに答えは出ているようですが、「濃度」の問題では、

(1)中に溶けているもの(溶質)
(2)溶質を溶かしている「うすめるもの」(溶媒)

の量が必要で、
 (濃度)=(溶質の量)/(溶質 + 溶媒の量)
とうことです。

 常に、「溶質」と「溶媒」の両方の量を明確にすれば、どんな問題にも対応できます。

この問題の場合には、溶質が「mol」単位で、「溶質 + 溶媒の量」が「リットル」ですので、それで統一して明確にしていきます。

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