中2理科の酸化銅の分解(酸化・還元)のポイント・練習問題

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中2理科の酸化銅の分解(酸化・還元)の練習問題です。学習のポイントは、酸化銅の分解すると、酸化と還元が起こるということです。そのあたりを問題を解きながら理解をしていきましょう。それでは、中2理科の酸化銅の分解(酸化・還元)のポイント・練習問題です。

酸化銅の分解(酸化・還元)のポイント

  • 銅を空気中で加熱すると、空気中の酸素が化合して黒色の酸化銅になります。この酸化銅を、炭の粉(炭素)を混ぜて加熱すると、酸化銅から酸素が外れて銅に還元され、炭素は逆に酸素が化合して二酸化炭素になります。
  • 黒色の酸化銅ですが、炭素によって完全に還元が完了すると、赤褐色の銅になります。
  • 酸化銅は、炭素Cだけでなく水素H2によっても還元できます。これは、酸素Oが銅Cuよりも水素Hと結合しやすいからです。水素は酸化されて水になります。

銅と酸素の化合(酸化銅)と質量の変化

一定の質量の金属と化合する酸素の質量は決まっています。金属を加熱すると、化合した酸素分だけ質量が増えていくが、やがて酸素がそれ以上化合しなくなり、一定の質量になります。加熱の回数を増やしていくと、質量が増えなくなり一定になるということです。すべての酸素と化合したからです。

酸化銅の分解・還元の練習問題

次の問いに答えよ。

  1. 還元とは何か、簡単に説明せよ。
  2. 還元が起こるときに同時に起こる変化は何か。
  3. 酸化銅と炭を混ぜて加熱すると、何という気体が発生するか。化学式で答えよ。
  4. 酸化銅と済の粉を混ぜて加熱すると、試験管内の物質の色は何色から何色になるか。
  5. 酸化銅を炭の粉で還元したときの化学反応式をかけ。
  6. 酸化銅を水素で還元すると、銅と何という物質ができるか。
  7. 酸素は銅と炭素のどちらと結合しやすいか。
  8. 酸化銅と炭素を混ぜて加熱したとき、還元される物質は何か。
  9. 酸化銅と炭素を混ぜて加熱したとき、還元されてできる物質は何か。
  10. 酸化銅と炭素を混ぜて加熱したとき、酸化される物質は何か。
  11. 酸化銅と炭素を混ぜて加熱したとき、酸化されてできる物質は何か。
  12. 酸化銅は炭素や水素で還元できることから、どんな物質で還元できるとわかるか。
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酸化銅の分解・還元の解答

  1. 酸化物から酸素を取り去る化学変化。
  2. 酸化
  3. CO2
  4. 黒色から赤褐色
  5. 2CuO+C→2Cu+CO2
  6. 炭素
  7. 酸化銅
  8. 炭素
  9. 二酸化炭素
  10. 有機物

銅と酸素の酸化 練習問題

  1. 物質が酸素と化合する化学変化を何というか。
  2. 一定量の金属と化合する酸素の質量に限界はあるか、ないか。
  3. 銅粉の加熱で、回数を重ねると質量は変化しなくなる理由を簡潔に書け。

銅と酸素の酸化 解答

  1. 酸化
  2. ある
  3. 銅がすべての酸素と化合したから(銅が完全に酸化したから)

質量保存の法則の練習問題

次の問いに答えよ。

  1. 化学変化の前後で質量の総和は変わらないという法則を何といいますか。
  2. 質量保存の法則を発見したのは、フランスの誰ですか。
  3. 密閉した容器の中で、石灰石と塩酸を反応させて二酸化炭素が発生したとき、反応の前後で全体の質量はどうなるか。
  4. 銅と酸素は、何:何で化合するか。
  5. マグネシウムと酸素は、何:何で化合するか。
  6. 銅16gを空気中で十分に加熱したとき、何gの酸化銅ができると考えられるか。
  7. 酸化マグネシウムの色は何色か。
  8. 激しく酸素と化合することを何というか。
  9. 光や熱を激しく出しながら酸化することを何というか。
  10. 鉄と硫黄の加熱の方法ですが、試験管の底の部分を加熱するのではなく、少し上の方を加
  11. 熱します。試験管の上部を加熱する理由を述べよ。

解答

  1. 質量保存の法則
  2. ラボアジェ
  3. 変わらない
  4. 4:1
  5. 3:2
  6. 20g
  7. 白色
  8. 燃焼
  9. 燃焼
  10. 鉄と硫黄の化合で(鉄の硫化で)、熱が発生するから

酸化銅と炭素の混ぜ合わせ加熱実験 実践問題

酸化銅と炭素の混ぜ合わせた混合物を加熱したときに起こる変化について調べる実験を行った。下の(   )内は、その実験の手順と結果の一部です。

<手順>

  1. 酸化銅の粉末6.00gと炭素の粉末0.45gを、乳鉢と乳棒を用いてよく混ぜ合わせた。
  2. 1の混合物を試験管Aに入れ、ガスバーナーで加熱した。
  3. 気体の発生がみらてなくなったところで加熱を止め、試験管A内に残った物質の質量を調べた。
  4. 酸化銅の粉末の質量は6.00gのまま変えずに、炭素の粉末の質量だけを0.45gから0.15gずつ少なくしたり多くしたりして1~3と同様のことを行った。

<結果>

混ぜ合わせた炭素の粉末の質量(g) 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75
試験管A内に残った物質の質量(g) 5.60 5.20 4.80 4.95 5.10

酸化銅の粉末6.00gと炭素の粉末0.45gを混ぜ合わせて加熱したとき、混合物は完全に(過不足なく)反応した。

問1 化学変化

酸化銅に起こった化学変化を、炭素に起こった化学変化に対して何というか・

問2 気体の質量

(  )に適当な数値をいれと。酸化銅の粉末6.00gと炭素の粉末0.45gを混ぜ合わせて加熱したとき、加熱を初めてから混合物が完全に反応を終えるまでに、(  )gの気体が発生したと考えられる。

問3 実験

酸化銅の粉末6.00gと炭素の粉末0.30gを混ぜ合わせて、気体が発生しなくなるまで加熱したとき、試験管A内に残った固体の物質は何か。完結に書きなさい。

解答

問1 還元
問2 1.65 (加熱前の全体6.45g-試験管A残った物質(銅)4.80g=1.65g)
問3 酸化銅と銅

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