化学I 無機化学の分野

質問

化学I
無機化学の分野をやっています。

水素の製法や塩素の製法などで
たくさんの式がでてきます。

例えば、水素の製法だと「水素よりイオン化傾向の大きい、亜鉛・鉄などの金属に希塩酸や希硫酸を作用させる」

とあり、亜鉛に希塩酸だと
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
鉄に希硫酸だと
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
です。
このような式、もっと複雑な式がたくさん出てきますが、それらはすべて丸暗記するべきなのでしょうか？

酸化剤としての反応式と還元剤としての反応式をそれぞれ足すと式が得られるというのは習いましたが
それらの式を暗記すべきなんでしょうか?

この分野、何を暗記すべきなのかが分かりません。

また、例えば「塩素」の製法で
「希硫酸中で塩化カリウムに酸化マンガン（VI）を作用させる」を、酸化剤と還元剤の式をたして求める
酸化剤 ： MnO2 + 4H+ + 2e- → Mn2+ + 2H2O
還元剤 ： 2Cl- → Cl2 + 2e-
足して
MnO2 + 4H+ + 2Cl- → Mn2+ + 2H2O + Cl2
ここで、K+ と SO4 2- を書きくわえて求める式

なんですが、酸化剤の式の時にKやSO4 -2 を無視するというのが分かりません。

それがわからないので、水素の製法「亜鉛に希塩酸を作用させる」をこのように導こうとしても
酸化剤としての反応式、還元剤としての反応式、を書けないので式を導けません。

まとまってない文章になっているかもしれませんが、よろしくお願いします。

回答No.3

3cmp66p2 · ベストアンサー

がんばっていますね。
無機化学の単元では、暗記することも多く、大変です。
でもセンターでも配点の約1/4を占める分野なので、しっかり学習する必要がありますね。
そこで、この単元の学習方法ですが、手当たり次第に覚えていくと、
「覚える量が、莫大になってしまう！」のです。

まずは、ポイントを３つに絞って学習を進めましょう。
無機化学の柱は(1)気体の性質と製法　
　　　　　　　　　　(2)金属イオンの沈殿反応　
　　　　　　　　　　(3)大切な化合物の工業的製法(大工場でどうやってつくるかってこと)
　　　　　　　　　　の３つです。

あなたが取り組んでいるのは(１)の気体の性質と製法　の部分に該当しますね。

もちろん、気体が発生しない反応式だって、教科書にはたくさん載っていますよ。
でも、今は、気にしなくていいんです。
無機化学の出題の８割は、この(1),(2),(3)のどれかに分類されるんです。

まずは、塩素、アンモニア、二酸化窒素、一酸化窒素、二酸化炭素、硫化水素、酸素、水素（よく出る順です）
の発生の化学反応式をしっかり書けるようにすること！

このとき、化学式だけで丸暗記しようとすると挫折します。だって、覚えにくいよね。

一つ一つの式に酸化還元反応であるとか、中和反応であるのかの反応原理のようなものがありますね。
それをつかって考えていくと、全部を丸暗記しなくて済みます。
それから、自分で反応式にストーリー（理屈）を付け加えて覚えていくのもOKです。

たとえば、塩素の製法は頻出で、この反応式は　MnO2＋４HCｌ→MnCl2＋Cl2↑＋２H2O　です。

これは「酸化還元反応」なんだけど、このMnO2の酸化剤の式は普通の教科書には載っていません。
でもこの式は毎年たくさんの大学でコレデモカ！ってくらいく出てるんです。

それで、私はこういう具合に頭に入れています。

＜Cl2の製法＞
(1)まず、MnO2（酸化マンガンIV）は覚える。
(2)塩素(Cl2)の製法だから、これにClを含む化合物を加える。→HCｌ
(3)反応後は安定な物質H2Oなどができるハズ！→MnO2はOが２個。H2Oをつくるには、Hは４個いる！
　だから４HCｌ
(4)ここまでくれば、ほとんどできた感じですね。→MnO2＋４HCｌ→２H2O＋・・・・・
(5)あとは、Cl2を右辺に加えて→MnO2＋４HCｌ→２H2O＋Cl2＋・・・・・
(6)残りは、Mn１個とClが２個だから→MnO2＋４HCｌ→２H2O＋Cl2＋MnCl2

といった感じで、作ってみたらどうでしょう。

書けるようになったら、問題集にもアタックして知識を定着させること！

がんばって下さい。
自分でストーリーを作るのも結構楽しいものですよ。

こんなのも、おもしろいですよ！

参考URL：

http://www.nicovideo.jp/watch/sm1101316

お礼

皆様回答ありがとうございました。

回答No.2

alwen25

＞「反応に関与しない物質は何か」がわかりません。

酸化・還元反応なのだから
酸化も還元もされていない物質（化学種）です。

補足

それが何かというのが、問題文を読んですぐに分かりません。

「塩素」の製法
「希硫酸中で塩化カリウムに酸化マンガン（VI）を作用させる」を、酸化剤と還元剤の式をたして求めよ。
という問題があったとします。まず酸化剤としての式と還元剤としての式を書かなければいけないわけです。でも、この時点で「Kは関与しないな」とか「SO4 2- は関与しないな」とかが分かりません。
どんな式をどんな式を足せばいいのかが分からないのです。

しつこくてすみません。

回答No.1

noname#160321

>KやSO4 -2 を無視するというのが分かりません。
これらは「反応」に関与しないので書きません。
後で適当に(電荷が中性になりさえすれば、好き勝手に)付けてやれば良いのです。

補足

回答ありがとうございます。
「反応に関与しないので書かない」という結果はわかりました。

質問にある水素の製法「亜鉛に希塩酸を作用させる」について
酸化剤と還元剤の式を足して求めようとした場合
Zn → Zn2+ + 2e-
はわかりますが、もうひとつの式がわかりません。無理やり作ろうとすると
2H+ + 2e- → H2　として、足して
Zn + 2H+ →Zn2+ + H2
Cl- を書き加えると目的の式になるんですが。

何が言いたいかというと
「反応に関与しない物質は何か」がわかりません。
最初、HCl で式をつくろうとしてしまっていました。