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酸化鉄(III)(Fe2O3)をコークス(C)と加熱すると、鉄と二酸化炭素が生成する。
という化学反応式なんですが、Fe2O3+C→Fe+CO2から2Fe2O3+3C→4Fe+3CO2
になると思うのですが、左辺にFeが2個あるので、右辺にも2をやって2Feになるんじゃないでしょうか?

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反応 化学」に関するQ&A: 化学反応式について

A 回答 (3件)

酸化鉄はコークスと反応して鉄と一酸化炭素だったと思います。


コークスをつかうと一酸化炭素だと高校で習った記憶があります。
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Fe =Fe1個


2Fe=Fe2個
3Fe=Fe3個 です。

Fe2O3は1パックにFeが2個とOが3個入っていると考えてください。
Fe2O3=Fe2個
2Fe2O3=Fe4個
3Fe2O3=Fe6個

たとえば、EXILEは歌う人2人、踊る人12人のユニットです。
EXILEが3組あれば歌う人6人と踊る人36人になります。
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>No.1の方へ


この反応はCOもCO2も両方生成します。
高温ではCOが多く、低温ではCO2が多くなります。
しかし、混合物が生成するならば反応式が決定できないので、
CO2にしているのだと思います。

>質問者の方へ
Fe2CO3というのは1つの式の中にFeが2個入っています。
ですから、2Fe2CO3でFeは4個になります。
同じようにOの数は6個なので、右辺の3CO2の6個と合います。

この回答への補足

左辺のFe2O3の中にFeにFeが2個入っているのは分かるのですが、右辺のFeも2個にして
2Feにしては駄目ですかと言っているのです。

補足日時:2011/06/05 21:40
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Q中学二年 化学反応式

酸化鉄の化学式はFe3O4なんですか?


鉄+酸素=酸化鉄→3Fe+2O2=Fe3O4とならったのに、ネットで検索しwikipediaをみるとFe2O3と書いてありました。先生は間違っていたのですか?
他にも酸化銅の化学式は2CuOと習ったんですがwikipediaにはCu2Oと書いてありました。
わけがわかりません・・どちらを信じたらいいんですか?

Aベストアンサー

酸化鉄は、何種類もあるので、
酸化鉄により、化学式が異なります。
難しく説明するときりがありません。

赤さびが、Fe2O3です。
鉄製品が錆びるということは、
鉄製品の表面の鉄が空気中の酸素で酸化して
Fe2O3という物質が生成したということです。

化学反応式は、算数のようなものであり、
Fe、Oの数が、右辺と左辺であっていればよいのです。

酸化銅は、2種類あります。
銅像が青緑色なのは、銅が空気中の酸素で酸化して、
表面にCuOが生成したからです。

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B8%E5%8C%96%E9%89%84

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
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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

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以前に酸化鉄系の磁性と関連する研究をしたことがありますので、補足アドバイスします。
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これらは、何れも立方晶型の結晶構造を持ち、互いに、基本骨格を保ちながらほぼ連続的に変化することができます。このような結晶の変化をトポタキシーといいます。また、中間組成の物質は当然、非化学量論的(ノンストイキオメトリック)な化合物になります。
このうち、FeOは反強磁性体、Fe3O4とそこからγ-Fe2O3に至るまでの化合物はフェリ磁性体です。化学両論的Fe3O4のTcは585℃です。

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>Fe3O4+4H2→3Fe+4H2O

これで正解です。

係数のつけ方をあなたがどのように考えたのかは分かりませんけど、連立方程式を作って解く方法を学校で教わっていませんか? あなたが高校生であれば、行列を使って解く方法もありますが...

今回は連立方程式で解く方法を一応説明します。反応式の左辺は四酸化三鉄と水素、すなわちFe3O4とH2です。一方、右辺は鉄と水、すなわちFeとH2Oですね。それぞれの成分の係数をa,b,c,dと置いてみましょう。

 a×Fe3O4 + b×H2 → c×Fe + d×H2O

左辺と右辺の原子の数は同じはずなので

 Feに関して; 3a = c
 Oに関して; 4a = d
 Hに関して; 2b = 2d

となります。これらの連立方程式を、「a,b,c,dが全て整数で最小の組み合わせを見つける」ことにも留意すれば、a,b,c,dの値を決定できる、という解法です。今回の反応では、a=1であることに最初に気づけば、一気に全ての係数が決まります。

今回以外の複雑な反応でも、連立方程式を立てて慎重に解けば必ず答えを導き出すことが出来ます。

何か分からない点があれば、補足してください。

>Fe3O4+4H2→3Fe+4H2O

これで正解です。

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 a×Fe3O4 + b×H2 → c×Fe + d×H2O

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Q塩酸と炭酸ナトリウム

Na2CO3+HCl→NaHCO3+NaCl
Na2CO3+2HCl→2NaCl+H2O+CO2
塩酸と炭酸ナトリウムが反応する式を書け、と言われたらどちらを書けばよいのでしょうか????

Aベストアンサー

現実問題として、試験などでそのような出題がなされることはないでしょう。問いが曖昧すぎます。
結果としては、投げやりな回答で申し訳ありませんが、どちらでもよいでしょう。不安なら両方書けばよいでしょう。
ただ、「塩酸と炭酸ナトリウムが反応して気体を発生する反応の式を書け」というのであれば下の式になりますね。

Q科学反応式

スチールウールを燃焼させたら、酸化鉄ができた。

(1)化学変化を式で表す。
  鉄+酸素 → 酸化鉄

(2)物質をモデルで表す。
 Fe + oo → Fe o

(3)化学変化の前後で原子の数を同じにする。


(4)数合わせしたモデル図を化学式で表し、化学反応式を完成させる。



(1)、(2)はあってますか!?
(3)、(4)の意味がわかりません;できれば教えてほしいです・・・
身勝手ですいません;

Aベストアンサー

(1)は良いでしょう。

(2)ですが、空気中の酸素は酸素原子Oが2つひっついてできた酸素分子なのはご存じですね。Oは大文字です。好みだからといって小文字を使うことはできません。
また、酸化鉄にはいろいろ種類があるのですが、スチールウールを燃焼させて得られる酸化鉄は酸化鉄(III)でしょう。化学式はFe2O3です。(このほかに酸化鉄(II)のFeO、酸化鉄(II)鉄(III)[別名四酸化三鉄]のFe3O4などがあります。)
ここでは酸化鉄(III)としましょう。Feの粒が2つとOの粒が3つがひっついたモデルで描きましょう。決してバラバラではいけませんよ。

(3)化学反応は原子の結びつきが変わるだけで、原子が消えて無くなったり、何もないところから生まれ出てきたりすることはありません。
化学反応があっても鉄の原子は鉄の原子、酸素の原子は酸素の原子なのです。
ということは反応式の左辺と右辺で鉄原子や酸素原子の数に違いがあったらおかしいでしょう?ということで数あわせをするのです。
ただし、(2)で描いた「ムギュッとひっついた集団」しか増やすことはできません。

(4)図の概念を化学式に直すだけです。
しかし、よほど最初から化学式で書いた方が早いですけどね。

ところで化学式と化学反応式の違いくらいは説明できますよね?

(1)は良いでしょう。

(2)ですが、空気中の酸素は酸素原子Oが2つひっついてできた酸素分子なのはご存じですね。Oは大文字です。好みだからといって小文字を使うことはできません。
また、酸化鉄にはいろいろ種類があるのですが、スチールウールを燃焼させて得られる酸化鉄は酸化鉄(III)でしょう。化学式はFe2O3です。(このほかに酸化鉄(II)のFeO、酸化鉄(II)鉄(III)[別名四酸化三鉄]のFe3O4などがあります。)
ここでは酸化鉄(III)としましょう。Feの粒が2つとOの粒が3つがひっついたモデルで描きましょう...続きを読む

Q水素イオン濃度が求められません

【問】次の各水溶液の水素イオン濃度を求めよ。ただし、強酸・強塩基は完全電離しているものとする。


(1) 0.50mol/Lの塩酸10mLを水でうすめて1000mLにした水溶液


(2) 0.20mol/Lの酢酸水溶液(酢酸の電離度は0.020)


(3) 0.050mol/Lの水酸化バリウム水溶液



よろしくお願いします<(_ _)>

Aベストアンサー

始めに、水素イオン濃度[H+]=a(価数)×c(モル濃度)×α(電離度)〔mol/L〕で表されます。

(1)塩酸は1価の強酸です。0.50mol/L、つまり、1L=1000mlあたり0.5molなので、モルの絶対量は10mlのときは0.5×10/1000=0.005molになります。薄めても、モルは変わらないので、1Lあたりのモル濃度がこのまま、0.005molになったということです。つまり、濃度は0.005mol/L。よって、価数は1、電離度は強酸なので1、濃度が求まり、
  [H+]=1×0.005×1=0.005(mol/L)
(2)酢酸は1価の弱酸で、条件として電離度が0.020とあります。この場合、ひっかけはとくにないので、
  [H+]=1(価)×0.20(mol/L)×0.02=0.004(mol/L)
(3)水酸化バリウムは Ba(OH)2 なので2価の強酸です。
 ここで、水素イオン濃度の関係式として、イオン積を使います。
  [H+][OH-](2つの積)=1.0×10^-14 が常に成り立ちます。塩基の場合は、(1)(2)と同じように求めると、
  [OH-]の値が求まるので、
 [OH-]=2(価)×0.05(mol/L)×1(電離度)=0.10=1.0×10^-1(mol/L)
イオン積を使うと、[H+]×10^-1=10^-14  両辺10倍すると [H+]=10^-13 
よって水素イオン濃度は 1.0×10^-13(mol/L)
※10^-14=1/(10^14)

有効数字(2.0×10^2)などは、使い道に応じて直してください。

始めに、水素イオン濃度[H+]=a(価数)×c(モル濃度)×α(電離度)〔mol/L〕で表されます。

(1)塩酸は1価の強酸です。0.50mol/L、つまり、1L=1000mlあたり0.5molなので、モルの絶対量は10mlのときは0.5×10/1000=0.005molになります。薄めても、モルは変わらないので、1Lあたりのモル濃度がこのまま、0.005molになったということです。つまり、濃度は0.005mol/L。よって、価数は1、電離度は強酸なので1、濃度が求まり、
  [H+]=1×0.005×1=0.005(mol/L)
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Q鉄の製法過程で、コークスから一酸化炭素を得る反応がありますよね? 2C + O2 → 2CO ① 実

鉄の製法過程で、コークスから一酸化炭素を得る反応がありますよね?

2C + O2 → 2CO ①

実際には、
C + O2 → CO2 ②
C + CO2 → 2CO ③
で、②+③=① と書いてありました。
まず、ここまでは合っていますか?

次に、①、②、③はそれぞれ加熱を必要とする反応ですか?

以上の2点について、1つでもいいので教えていただけると幸いです。

Aベストアンサー

反応については間違っていないですね。
1300℃以上の高温で石炭を蒸し焼きしてコークスを作ります、
出来たコークスを①、②、③の反応でCOとするのですが、燃焼させてCOガスにするのですから高温です。

このCOガスが高炉内で反応して、Fe2O3をFeへと順次還元していくのですが、
その温度は高炉上部では300℃くらい下部では2000℃程になっています。


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