- 締切済み
塩酸とマグネシウムの反応
(高校で)塩酸とマグネシウムを反応させて 水素を捕集するという実験をしました。 マグネシウムリボン⇒約10cm・20cm・30cm・40cm・50cm 塩酸⇒3mol/l 手順 コンテナに水をたくさん入れる。 メスシリンダーを水の中に入れる。 二股試験管の片方にマグネシウムリボンをいれ もう片方には塩酸を10ml入れる。 二股試験管を傾けてマグネシウムリボンの方に 塩酸を加える。 メスシリンダーで水素を集める。 (水上置換で水素を集めました) 先生に、「水素の量を測るとき水面とメスシリンダーの水面を合わせた状態で測るように!」と言われました これは何故ですか?出来れば詳しく教えてください。 結果 Mg:10.7cm⇒水素 150ml Mg:20.4cm⇒水素 273ml Mg:30.8cm⇒水素 301ml Mg:38.8cm⇒水素 312ml Mg:46.1cm⇒水素 303ml 気圧:1006hPa 水温:8.0℃ ※急いでいたので結果がおかしいかもしれません 今回の実験では計算上、生じる水素の物質量は最大 どれほどになるんでしょうか? 出来れば詳しく教えてください
- skyr_eltutsr
- お礼率9% (2/21)
- 化学
- 回答数3
- ありがとう数9
- みんなの回答 (3)
- 専門家の回答
みんなの回答
- 134
- ベストアンサー率27% (162/600)
メスシリンダーについては、解答がでていますので、触れません。 私の書き込みは、蛇足と思ってください。 マグネシウムリボン 長さはありますが、幅や厚さも不明ですので、計算上どれくらいの水素が発生するのかは、計算不能です。いや、幅や厚さがあればいいのではなく、「マグネシウムの重量」が必要…ということです。 また、塩酸も濃度はありますが、容量がどのくらいなのか、分かりません。 もしかしたら、マグネシウムが溶け残ってしまっているかもしれません。 ただ… 厚さや幅は一定と仮定しますと、長さが2倍になると2倍の水素がでそうです。 実際、10.7cmのときと20.4cmのときは、ほぼ2倍です。 しかし、3倍、4倍と増やして、その通りになっていますでしょうか? そうでないとするなら、何が原因だと思いますか? そのあたりを考察してみると、興味深いレポートになるかもしれません。
>先生に、・・これは何故ですか? No.1のご回答にあるように、メスシリンダー内外の気圧差を避けるためです。気体は、圧力の違いによって体積が大きく変化しますので、気圧差があると測定体積に誤差が生じるからです。 >今回の実験では計算上、生じる水素の物質量は最大どれほどになるんでしょうか? 反応式を書けばわかるように、Mgの物質量と同じ量の水素が発生します。 体積は、水素の物質量と気圧と温度を気体の状態方程式にあてはめて計算すれば求めることができます。 ただし、メスシリンダー内部は水蒸気で満たされていますので、その水温における飽和水蒸気圧の分を差し引いて考える必要があります。8.0℃での飽和水蒸気圧は約11 hPaなので、水素の圧力は、995 hPa ということになります。
そうしないとメスシリンダー内外の気圧が異なってしまい正確に測れないからからです。
関連するQ&A
- 化学基礎 マグネシウムリボンと塩酸を反応させる。
マグネシウムリボンと塩酸を反応させて発生する水素を100ml集めたい。使用する道具は(広口ビン、二股試験管、気体誘導管、試験管ばさみ、5ml注射器、ガラス棒、スライドガラス、メスシリンダー、水槽、マッチ、ガスバーナー) 実験では、7.04cmのマグネシウムリボンと3mlの希塩酸を使用しました。 水上置換法で気体を集めますが、発生した水素は最後まで二股試験管に残ってしまうと思うのです。しかし、実験の結果には影響を与えないのです。どうしてなのでしょうか。水分子のHが気体になるのでしょうか。
- 締切済み
- 化学
- 塩酸とマグネシウムの化学反応
紙やすりでよくみがいたマグネシウムリボンを二また試験管の一方に入れて、他方に塩酸を入れる。そして、二また試験管の中の塩酸をマグネシウムリボンに注ぎ、発生する水素をメスシリンダーに集めメスシリンダーに捕集された水素の体積を測定する。という実験を行いました。 なぜマグネシウムを紙やすりでよく磨いたのか? 実験で求めたMgとH2の物質量の比(多分1:1だと思います)から化学反応式(Mg+2HCl→MgCl2+H2)の係数が、実際に物質量の比に対応していると言えるのか、考えなさい。という質問がわかりませんでした。 化学反応の式と物質量の比は自分で出したので間違っていたらごめんなさい。 どなたか返答お願いします。
- 締切済み
- 化学
- 科学反応式と量的関係
マグネシウムと塩酸を反応させて水素を100ml発生させる実験をやりました。それについての質問なんですが…。 (1)水素を100ml発生させるために必要なマグネシウムの質量を、Mg+2HCl→MgCl2+H2 を用いて求める。原子量はMg=24とする。 これは全く分からないんですが・・・。 (2)(1)を、友達が求めて、0.11gってでたんです。でも実際実験でやったら0.1gで水素は100ml発生しました。 この違いはなんで生じるんですか?気温が関係していると思うんですが…。 (3)マグネシウムの陽イオン化をe-を用いた式で表す。 Mg→Mg++e- ですか? (4)マグネシウムから放出されたe-はマグネシウムリボンに衝突した水素イオンに受け取られて水素の発生に使われたと考えられる。この変化をe-を用いた式で表す。 2Mg + H2 2- → 2Mg+ + H2 ですか? (5)メスシリンダーの中で起こった化学変化をイオン反応式で表す。 全然分かりません…。
- ベストアンサー
- 化学
- 中学の化学(塩酸とマグネシウムの化学反応式)
こんにちは。 学校であった理科のテストの再試験があるので、 復習していたのですが、どうしてもよくわからない部分があり、質問しました。 それが、塩酸にマグネシウムリボンをいれたところ、気体が0.4g発生した。 この実験に使った塩酸は何モルか、といったような問題なのですが、 答えでは、0.2モル塩酸と書いてあります。ですが、 この実験の化学反応式は Mg+2HCl→MgCl2+H2 となりますよね??もし、H2(気体)が0.4gでしたら、H2は0.2モルできているのですから、 塩酸は0.4モル必要じゃないんでしょうか・・・>< ↑どこで間違っているのか、正しい考え方が分かる方、是非教えてください・・・
- 締切済み
- 化学
- マグネシウムを反応させて行うヘスの法則の実験
実験でマグネシウムと酸化マグネシウムの塩酸との反応の反応熱を求め、それらと水の生成熱を使って、ヘスの法則により求めたのですが、ヘスの法則の実験にマグネシウムを用いるのはなぜですか? また、1mol塩酸80.0mlに対し、マグネシウム0.3g、酸化マグネシウムを0.6g反応させたのですが、なぜ質量比は1:2なのですか?
- ベストアンサー
- 化学
- 化学の質問です。マグネシウムに塩酸を加えると次の化学反応式で示される反
化学の質問です。マグネシウムに塩酸を加えると次の化学反応式で示される反応が起こり、水素が発生する。この反応について、次の問いに答えよ。ただし、原子量はMg=24、標準状態での気体の体積を22.4lとする。Mg+2HCl2→MgCL+H2 (1)12gのマグネシウムに十分な量の希塩酸を加えると標準状態で何lの水素が発生するか。(2)標準状態で5.6lの水素を発生させる為には何molのHCLが必要か。ただし、Mgは十分あるものとする。と言う問題ですが、化学は全く苦手です。教科書、参考書を見ても理解できず困っております。
- ベストアンサー
- 化学
- マグネシウムと水の反応
ナトリウムは常温水と反応するが、 イオン化傾向がナトリウムより一段階小さいマグネシウムは 常温水とは反応しない。 と一般的にはなっているようです。 しかし、今日、学校の実験で、 水道水にマグネシウムリボンを入れてみたら じわじわマグネシウムに気泡がつき、(水素と思われる) BTB液を加えると水溶液は青色に変色しました。 水酸化マグネシウムが生成されたようですが、 これは、マグネシウムは常温水と反応する とみなしてよいものでしょうか。
- ベストアンサー
- 化学