中学理科「マグネシウムの燃焼の定期テスト予想問題」

中学理科「マグネシウムの燃焼の定期テスト予想問題」です。

マグネシウムの燃焼の定期テスト予想問題

A班からD班は、マグネシウムをステンレス皿に入れ十分に加熱する実験を行った。表はそのときの、加熱前のマグネシウムの質量と、生じた白い物質の質量を記録したものである。これについて、次の各問いに答えよ。

（1）この実験から、マグネシウムと酸素は、質量比何対何で反応することが分かるか。最も簡単な整数比で答えよ。

（2）次にE班が、マグネシウム2.7gを同じように十分に反応させると、白い物質が生じた。この白い物質は何g生じたか。

（3）次にF班も同じように、マグネシウム1.5gを加熱したが、加熱の仕方が不十分だったため、加熱後の質量は2.1gにしかならなかった。未反応のマグネシウムは何gか。

（4）銅と酸素は質量比4：1で反応することが知られている。同じ質量の銅とマグネシウムと化合する酸素の質量比を答えよ。

マグネシウムの燃焼の定期テスト予想問題の解答・解説

（1）この実験から、マグネシウムと酸素は、質量比何対何で反応することが分かるか。最も簡単な整数比で答えよ。

3：２

どの班の結果を使っても同じになりますが、A班の結果で考えてみると、0.3gのマグネシウムが加熱後に0.5gになっています。
0.5－0.3＝0.2
0.3gのマグネシウムに0.2gの酸素が化合しているので、
0.3：0.2＝3：2
マグネシウム：酸素：酸化マグネシウム＝3：2：5　は覚えておきましょう。

（2）次にE班が、マグネシウム2.7gを同じように十分に反応させると、白い物質が生じた。この白い物質は何g生じたか。

4.5g

マグネシウムと酸化マグネシウムの質量比は3：5なので、
3：5＝2.7：ｘ
ｘ＝4.5

（3）次にF班も同じように、マグネシウム1.5gを加熱したが、加熱の仕方が不十分だったため、加熱後の質量は2.1gにしかならなかった。未反応のマグネシウムは何gか。

0.6g

化合した酸素は、
2.1－1.5＝0.6g
反応したマグネシウムは、
3：2＝ｘ：0.6
ｘ＝0.9g
未反応のマグネシウムは、
1.5－0.9＝0.6g

（4）銅と酸素は質量比4：1で反応することが知られている。同じ質量の銅とマグネシウムと化合する酸素の質量比を答えよ。

銅と化合する酸素：マグネシウムと化合する酸素＝3：8

銅：酸素＝4：1
マグネシウム：酸素＝3：2
ここで金属の比をそろえると、
銅：酸素＝12：3
マグネシウム：酸素＝12：8
したがって、同じ質量の銅とマグネシウムと化合する酸素の質量比は、
3：8