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危険物乙4類の試験問題集からです。
[問5] 一酸化炭素5.6gが完全燃焼するときの酸素量は、標準状態
    (0°C、1気圧(1.013×10の5乗Pa)で何ℓか。ただし、標準状態1molの気体の
   体積は22.4ℓとし、原子量はC=12、O=16とする。
   2CO + O2→2CO2
[解説] 一酸化炭素(CO)の分子量は、12+16=28。
    燃焼させるのは5.6gであるため、5.6÷28=0.2モル。
    化学反応式によると、一酸化炭素2分子と酸素1分子が反応している。このため、
     一酸化炭素0.2モルに対して、酸素0.1モル消費する。
     標準状態の気体は1モル=22.4ℓであることから、22.4ℓ×0.1モル=2.24ℓ
    の酸素分子が必要となる。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
以上ですが、解説で”一酸化炭素2分子”とあります。COであれば”炭素1分子”ですが
どうして”一酸化炭素2分子”で1分子多いみたいです?ここで言う”一酸化炭素2分子
とは、何に当たるのでしょうか?よろしくお願いいたします。

A 回答 (1件)

”一酸化炭素2分子”というのは「COが2つ」ということです。


化学反応式に「2CO」と書かれている部分、ここを示しています。

問題文中の化学反応式を文章で表すと
「一酸化炭素2分子と酸素1分子が反応して、二酸化炭素2分子となる」
解説に書かれているのはこの前半です。

なお、同じ表現を使うとCOは「一酸化炭素1分子」です。
分子を構成する元素だけを指しているのか、分子そのものを指しているのか注意を。
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この回答へのお礼

ご回答と誠にありがとうございました^^
”化学反応式に「2CO」と書かれている部分”
 以上了解です。
 
 問題中新たに疑問が生じましたので再度書き込みます。
今後ともよろしくお願いいたします。

お礼日時:2015/04/22 03:55

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Q1モルを燃焼させるとき必要な酸素

次の物質1モルを完全燃焼させるとき、最も多量に酸素を必要とするのは次のうちどれか?
1)CH4
2)C2H6
3)C2H4
4)C2H2
5)C2H5OH

お願いばかりしてて申し訳ないです

Aベストアンサー

炭素をすべてCO2に、水素をすべてH2Oに変化させるのに必要な酸素のモル数を比較してください。

例えば、
1)CH4+nO2→CO2+2H2O n=2
2)C2H6+nO2→2CO2+3H2O n=7/2
・・
5)C2H5OH+nO2→2CO2+3H2O n=3

同様にして、nを求めた時に一番大きくなるのが答えになります。

Q一酸化炭素の完全燃焼したときの体積

問題
ある温度・圧力で一酸化炭素(CO)1.0Lに酸素2.0Lを加えて点火し、一酸化炭素を完全燃焼させたあと、気体を前と同じ温度・圧力にもどすと体積は何Lになるか。


という問題で、前と同じ体積にもどす、ということはどのようなことなのか疑問に思ったので質問させてください・・・
私の考えかたは、2CO+O2→2CO2 になって、
1.0L*2(COが2倍だから?)=2.0L そして、酸素2.0Lだから
2.0+2.0で4.0Lとなるのかなと思ったのですが、解答は 2.5Lでした。

どのように考えたらよいのかご解答お願いします・・。

Aベストアンサー

>気体を前と同じ温度・圧力にもどす
まず気体の体積は温度や圧力などの条件によって変化してしまいますので、反応前と反応後では条件は変わらない、ということを明記してあります。

2CO+O2→2CO2
この化学反応式は正しいです。
まず同じ条件の下で任意の2種類の気体があったとき、分子の数の比=体積比という知識が必要です。
このことを踏まえて上の反応式を見ると、反応するCOとO2と、反応後にできるCO2の体積比は2:1:2になります。
COが完全燃焼したので、1.0L全てのCOが反応に使われました。
ということは、反応に使われたO2は上の比より0.5L、反応してできるCO2は1.0Lと求められます。
そして、反応に使われずに残ったO2は単純に引き算して1.5Lです。
反応に使われなかったO2と反応によってできたCO2の体積の和が答えになります。
というわけで、1.5L+1.0L=2.5Lです。

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
一酸化炭素1molあたり283KJの熱が発生する

化学反応式を教えて下さい


一酸化炭素1molあたりの熱量なので
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

 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 ...続きを読む

Q乙種4類、モル計算

乙種4類を受けますが、モル計算を教えて下さい。

設問は

プロパン(C3H8)88gに含まれる炭素原子の物質量(mol)量は?
6molになるのですが、式が分かりません。

Aベストアンサー

こんにちは。

分子量がNの物質がNグラムあるとき、その中には1モルの分子があります。

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88グラムあるので、C3H8 が2モルです。
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答えは、2モル×3=6モル です。

Q1molが完全燃焼する場合、添付ファイルの画像の問題から酸素量が最も多く必要なものはどれか。

添付ファイルの画像をご覧になられて、私はまったく太刀打ちできないレベルなので。ご教授
をできるお方がどなたかおられないでしょうかか!
 今度の日曜日に「危険物試験」を控えております。
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No1です。
アセトン1分子にはCが3個、Hが6個、Oが1個含まれています。
これが完全に燃焼してCO2とH2Oになるので、必要なOの数は
C1個に対しO2個なので、Cが3個であればOは6個(CO2が3分子できる)
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合計で9個のOが必要だが、アセトンにOが1つあるので、外から供給されるOは8個 (=O2分子4個)

ちなみに酢酸はCが2個、Hが4個、Oが2個
C1個に対し、Oが2個必要なので、Cが2個の場合、Oは4個
H2個に対し、Oが1個必要、Hが4の場合、Oは2個
合計Oは6個必要ですが、酢酸分子にOが2個あり、外から供給されるOは4個(=O2分子2個)

Q熱化学方程式からエタンC2H6の生成熱を求めよ。

熱化学方程式からエタンC2H6の生成熱を求めよ。
C2H6(気)+7/2O2(気)=2CO2(気)+3H2O(液)+1560KJ・・(1)

C(黒鉛)+O2(気)=CO2(気)+393.5KJ・・(2)

H2(気)+1/2O2(気)=H2O(液)+285.8KJ・・(3)

を教えてください!!!
Oはゼロじゃないです!!!

お願いします!!

Aベストアンサー

2C(黒鉛)+3H2(気)=C2H6(気)+Q
という形の熱化学方程式ができればいいわけです。従って(2)の2倍と(3)の3倍を加え、そこから(1)を引くといいので、
2C(黒鉛)+2O2(気)=2CO2(気)+393.5KJ*2
3H2(気)+3/2O2(気)=3H2O(液)+285.8KJ*3
2CO2(気)+3H2O(液)=C2H6(気)+7/2O2(気)-1560KJ
辺々加えるとO2とH2OとCO2が消えて
2C(黒鉛)+3H2(気)=C2H6(気)+84.4KJ
となります。

Q0°C、1気圧(1.013×10の5乗Pa)で3.0ℓの一酸化炭素と・・

以下化学の問題です。
0°C、1気圧(1.013×10の5乗Pa)で3.0ℓの一酸化炭素と6.0ℓの酸素を混合して完全燃焼させた。
このときの、反応した酸素の体積および反応後の気体の体積をを求めよ。
 ただし、気体の体積は0°C、1気圧(10.13×10の5乗Pa)として計算する。
[解説] この問題は、次のか化学反応を式を作らないと説くことができない。
   CO + 1/2 O2 = CO2
一酸化炭素1モルに対し、酸素0.5モル消費している。この比を一酸化炭素3.0ℓに当てはめる
   と、酸素は1.5ℓ消費していることになる。これらが反応した酸素の体積となる。また、
   酸素はもともと6ℓあったことから、燃焼に消費されずに残っている酸素量は
    6.0ℓ - 1.5ℓ = 4.5ℓと
   なる。燃焼後に新たに生成される二酸化炭素量は、化学反応式により3.0ℓである。
   従った、反応後の気体(酸素と二酸化炭素)の体積は、4.5ℓ + 3.0rℓ=7.5ℓとなる。
    正解は
   反応した酸素体積 1.5ℓ  
   反応後の気体の体積 7.5ℓ
   だそうです。
   私的には、CO、3ℓに対して、CO2になるためには酸素があと1.5ℓ必要なので、
  3ℓ+1.5ℓ=4.5が反応後の気体の体積になると思うのですが
   反応した酸素体積 1.5ℓ  
   反応後の気体の体積 4.5ℓ
  ではないでしょうか?
   なぜ、反応後の気体の体積がCOの3ℓに対して、7.5ℓになるのですか?
   よろしくお願いいたします。

以下化学の問題です。
0°C、1気圧(1.013×10の5乗Pa)で3.0ℓの一酸化炭素と6.0ℓの酸素を混合して完全燃焼させた。
このときの、反応した酸素の体積および反応後の気体の体積をを求めよ。
 ただし、気体の体積は0°C、1気圧(10.13×10の5乗Pa)として計算する。
[解説] この問題は、次のか化学反応を式を作らないと説くことができない。
   CO + 1/2 O2 = CO2
一酸化炭素1モルに対し、酸素0.5モル消費している。この比を一酸化炭素3.0ℓに当てはめる
   と、酸素は1.5ℓ消費していることに...続きを読む

Aベストアンサー

いつもの危険物試験の方ですね。大型自動車免許もお持ちで、うらやましい限りです。

>私的には、CO、3ℓに対して、CO2になるためには酸素があと1.5ℓ必要なので、
>3ℓ+1.5ℓ=4.5が反応後の気体の体積になる

たしかに足し算すれば、4.5ですね。体積といふのは、考へるのがめんどうです。良い例かどうかわかりませんが、サッカーボールとパチンコ球をいつしよにするときのことを思ひ浮かべてください。サッカーボール10000リットルの場所に、100リットルのパチンコ球を入れても、10100リットルにはなりません。サッカーボール同士の隙間にパチンコ球が入り込んで、もともとの体積に変化はありません。10000リットルのままです。増えるのは、数と重さだけです。

>CO、3ℓに対して、CO2になるためには酸素があと1.5ℓ必要なので

といふことを理解なさつてゐるのでしたら、反応後の体積に変化がないといふことも、お判りのことと存じます。反応前の一酸化炭素も、反応後の二酸化炭素も、どちらも同じ数です。1個の一酸化炭素から、1個の二酸化炭素が作られます。気体の場合は数が同じなら、体積も同じになります。ですから、3リットルの一酸化炭素からは、3リットルの二酸化炭素が作られます。

>反応した酸素体積 1.5ℓ  
>反応後の気体の体積 4.5ℓ
>ではないでしょうか?

4.5ではなくて、3リットルが反応後の二酸化炭素の体積になります。反応しなかつた酸素が4.5リットル余つてゐますから、両方で、7.5リットルです。

いつもの危険物試験の方ですね。大型自動車免許もお持ちで、うらやましい限りです。

>私的には、CO、3ℓに対して、CO2になるためには酸素があと1.5ℓ必要なので、
>3ℓ+1.5ℓ=4.5が反応後の気体の体積になる

たしかに足し算すれば、4.5ですね。体積といふのは、考へるのがめんどうです。良い例かどうかわかりませんが、サッカーボールとパチンコ球をいつしよにするときのことを思ひ浮かべてください。サッカーボール10000リットルの場所に、100リットルのパチンコ球を入れても、10100リットルにはなりませ...続きを読む

Q燃焼熱から生成熱を求めるとき

炭素・水素・メタンの燃焼熱から、メタンの生成熱を求めるとき、「メタンの生成熱=炭素の燃焼熱+水素の燃焼熱ーメタンの燃焼熱」で答えが導き出せるようなのですが、どうしてこのようにしてメタンの生成熱が求まるのかがわかりません。
炭素の燃焼熱=二酸化炭素の生成熱、水素の燃焼熱=水の生成熱だということは分かります。

これは、(反応熱)=(生成物の生成熱の和)-(反応物の生成熱の和)という式と何か関係があるのでしょうか。

また、基礎的なことなのですが、生成物はどういったもので、反応物はどういったものだという理解ができていません。簡単に言うと、生成物とは何で、反応物とは何なのでしょうか。

教えていただけると幸いです。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>簡単に言うと、生成物とは何で、反応物とは何なのでしょうか。
読んで字のごとくです。そのままです。日本語の問題です。
生成物とは生成する物で、反応物とは反応する物です。
反応物が反応して、生成物が生成します。化学反応式では
 反応物 → 生成物
です。

>どうしてこのようにしてメタンの生成熱が求まるのかがわかりません。
ヘスの法則(総熱量保存の法則)は理解していますか?
反応熱の総量を考える場合、どんな道筋をたどろうと、最初と最後の物質で決まると言うものです。
この法則より、炭素や水素を燃やしてしまうときの反応熱(1)と、炭素と水素からメタンを一旦作る反応熱+メタンを燃やしてしまうときの反応熱(2)は等しくなるはずです。つまり、
Cの燃焼熱+H2の燃焼熱(2mol分)=メタンの生成熱+メタンの燃焼熱

なお、
>(反応熱)=(生成物の生成熱の和)-(反応物の生成熱の和)という式
を知っているのならできないはずがないと思います。
メタンの燃焼の熱化学方程式
 CH4 + 2 O2 = 2 CO2 + 2 H2O + Q
をそのままその式に当てはめればよいのです。
 反応熱Q=(CO2とH2Oの生成熱の総和)-(CH4とO2の生成熱の総和)
生成熱は、(最も安定な)単体から作るときの反応熱なのは当然理解していますよね。
ではO2の生成熱が0となることも自明ですよね。

>簡単に言うと、生成物とは何で、反応物とは何なのでしょうか。
読んで字のごとくです。そのままです。日本語の問題です。
生成物とは生成する物で、反応物とは反応する物です。
反応物が反応して、生成物が生成します。化学反応式では
 反応物 → 生成物
です。

>どうしてこのようにしてメタンの生成熱が求まるのかがわかりません。
ヘスの法則(総熱量保存の法則)は理解していますか?
反応熱の総量を考える場合、どんな道筋をたどろうと、最初と最後の物質で決まると言うものです。
この法則より、...続きを読む

Q泡消火薬剤について

危険物の甲種を勉強していますが合成界面活性泡消火剤とたん白泡消火剤を比較した場合それぞれの長所、短所を教えてください。いろいろ調べたのですが、たん白泡消火剤についての利点がなかなか見つかりません。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

しばらく危険物の仕事をしていないので記憶で書いていますが

タンパク泡
一般的なものの商品カタログ
http://www.d-kasei.co.jp/img/DKair.pdf
長所
安いww
経年劣化が少ない
泡の保持がいい

短所
水溶性、アルコール類の消火には向かない

危険物消火に関しては、タンパク泡が基本なので
特徴といってもほかのほうがタンパク泡に比べて○○という評価になる印象を持っています
ただ、これから配備される分は
タンパク泡+3点セットから
メガフォーム+大容量泡放射砲に変わると思います

界面泡
長所
寒冷地性能に優れている
短所
危険物消火には普通使わない(駐車場やビル等の油火災が想定されるところに設置される)
泡の保持が弱い

実際、界面活性剤泡は、北海道で配備されていたようなのですが
2003年の十勝沖地震での2度のタンク火災
1回目の火災は、報道や消防報告書を見ている限り
消防法や防災施設が想定しているとおりの消火で終わったのですが
2回目の方は、浮き屋根沈降により、油面が露出したので
引火防止のため界面活性剤泡を展開していたが
泡保持が弱く、泡の追加を繰り返していたため
泡の水と油との摩擦静電気で引火したとされています
これで、そのときまでも特例許可だった界面泡が
危険物施設では、使えなくなりました

ただ、このときで脚光を浴びて優位に立った
メガフォーム
http://www.gear-m.co.jp/bousai/lineup01/megaform.htm
水溶性、アルコール類消火については国家検定が無いので危険物でも使えるのですが検定は界面活性剤しか取れなく
これは特例許可を取っています
原理は水性膜消火です
ただ、価格がタンパク泡の10倍ぐらい高いんでなかなか手が出せない
という話もあります

しばらく危険物の仕事をしていないので記憶で書いていますが

タンパク泡
一般的なものの商品カタログ
http://www.d-kasei.co.jp/img/DKair.pdf
長所
安いww
経年劣化が少ない
泡の保持がいい

短所
水溶性、アルコール類の消火には向かない

危険物消火に関しては、タンパク泡が基本なので
特徴といってもほかのほうがタンパク泡に比べて○○という評価になる印象を持っています
ただ、これから配備される分は
タンパク泡+3点セットから
メガフォーム+大容量泡放射砲に変わると思います

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Q水蒸気は水の何倍ぐらいの体積になりますか

どのくらいの倍数になるか知りたいのです

Aベストアンサー

温度や圧力によって違います。
1気圧100℃の状態であれば、(22400x373)/(273x18)=1700倍になります。
ただし、温度が1℃変化するごとに、上記の373分の1ずつ変化します。また、圧力には反比例します。


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