「至急お願いします」高校一年理科の問題です。

　(1)メタンの燃焼における化学反応式を書きなさい。
　(2)メタンが3mol燃焼するとき、酸素は何mol必要で生成物は各何mol生成するか答えなさい。
　(3)メタンが2.5mol燃焼したとき、酸素は標準状態で何L必要か。
　(4)メタンが4.0mol燃焼したとき、水は何mL生成するか。
　(5)メタン16gと酸素48Lを反応させたとき、生成する物質はそれぞれ何で物質量はどれだけか、また　反応後も余る物質と余る量を書け
　解き方と答えを教えてください。お願いします。

No.2 回答者： DLIVE 回答日時： 2011/02/05 02:17

(1) CH4 ＋ 2 O2 → CO2 ＋ 2 H2O

　（通常は完全燃焼として反応式を書きます）

(2) (1)の反応式よりメタンと酸素のモル比は1：2なので、メタン 3molに対して酸素は6mol（＝3*2）必要。
同様に計算して、生成物は二酸化炭素が3mol、水が6molとなる。

(3) (1)の反応式より、メタンが2.5molのとき酸素は5mol必要。
標準状態（0℃、1気圧）において、1molの気体の体積は22.4Lなので、5molでは112L（＝22.4*5）となる。

(4) (1)の反応式より、メタンが4molのとき水は8mol生成する。
水 1molの質量は18gなので、8molでは144g（＝18*8）となる。

(5) メタンの分子量は16なので、メタン 16gは1mol。標準状態において酸素48Lは2.14mol（＝48/22.4）。
(1)の反応式より、メタン 1molに対して酸素は2mol必要。
したがって、酸素が0.14mol過剰であり、生成するのは二酸化炭素が1mol、水が2molとなる。

No.1 回答者： matumotok 回答日時： 2011/01/30 21:46

こんにちは。

＞(1)
CH3 + O2 →　CO + H2O

＞(2)
メタンと酸素の分子量を考えましょう。メタンは16で酸素は32です。したがって酸素はメタンの２倍必要なので6mol必要です。生成物の酸化炭素は28、水は18ですので、四捨五入すると酸化炭素が6molで水が3molです。

＞(3)
これも(2)と同様に考えます。メタンが2.5mol必要ならば酸素は5mol必要です。5molの酸素は5×22.4で112Lとなります。

＞(4)
(2)の解答を使った計算式となります。水はメタンと同じモル数だけ生成しますので4.0mol生成します。4×22.4で89.6Lです、これをミリリットルに換算すると89600mLです。ミリリトルに換算するところがポイントですよ。

＞(5)
これも(2)の解答をうまく使いましょう。水はメタンと同じだけ生成するのですから、16ｇ生成します。酸化炭素はその二倍なので32ｇとなります。16と32を足すとちょうど48になりますので、余る物質は無いことになります。余る物質がないのであれば、無いと回答に明記するのが重要です。これを書き忘れると減点されるので注意してください。