化学の試験勉強中です。

質問

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・・・

回答No.2

rei00 · ベストアンサー

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。

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！！！

回答No.1

NyaoT1980

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。

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！！