酸化と燃焼は、同じ意味ではない
物質が酸素と結び付く化学変化が酸化。酸化のうち、強い光や熱を出しながら激しく進むものが燃焼。銅を熱して黒い酸化銅にする変化や、鉄がゆっくりさびる変化も酸化に含まれる。
燃焼は酸化の一部。激しくなくても酸化。
酸素がかかわる化学変化 — 攻略せよ。
STAGE 03 / CHEMISTRY / 中2
燃える・さびる・金属を取り出す。その違いを酸素の動きで考えよう。酸化と還元を、観察・反応式・質量の変化から攻略。登録不要・無料。
KEY POINTS
酸化と還元・6つのポイント
『何が』『どちらへ』酸素をやり取りするかを追おう。
燃やす物質によって、生成物が違う
マグネシウムを十分な酸素中で燃やすと白い酸化マグネシウムになる。式は2Mg ＋ O₂ → 2MgO。炭素を含まない鉄から二酸化炭素はできない。木などの有機物を十分な酸素で燃やすと、二酸化炭素や水ができる。
どの原子が含まれているかが、生成物を考える手がかり。
金属の質量増加は、酸素を受け取った分
金属を空気中で十分に酸化させ、できた固体を失わず回収して冷ますと、元の金属より質量が増える。増えた分は、結び付いた酸素の質量。木を燃やした後の灰だけが軽くなるのは、気体の生成物が空気中へ出るから。
酸素の質量＝酸化後の固体−元の金属。測る範囲にも注意。
酸化物から酸素をうばうのが還元
学校で酸化銅と炭素を反応させると、酸化銅から酸素がうばわれて銅になる。冷ました銅は、こすると赤い金属光沢が見られる。ここで扱う反応式は2CuO ＋ C → 2Cu ＋ CO₂。生成する二酸化炭素は石灰水で確認できる。
酸化銅 → 銅は、酸素を失う還元。
相手を見れば、同時に起こる酸化が分かる
酸化銅から炭素へ酸素が移ると、酸化銅は還元され、炭素は酸化されて二酸化炭素になる。水素を使う反応CuO ＋ H₂ → Cu ＋ H₂Oでも、酸化銅は還元され、水素が酸化されて水になる。
酸素を失う側＝還元。受け取る側＝酸化。主語を入れて説明。
操作には二つの異なる理由がある
石灰水へ気体を導いた実験では、火を消す前に管を石灰水から出し、逆流を防ぐ。還元後の銅を冷ます間は、先生の指示で空気の流入を防ぎ、熱い銅の再酸化を防ぐ。同じ『防ぐ』でも対象が異なる。
火を消す前＝逆流防止。冷却中の空気遮断＝再酸化防止。
FOLLOW THE OXYGEN
酸素の移動を読む、4つのチェック
反応前と反応後を、物質ごとに対応させよう。
- CHECK 01前後を対応
どの物質が何になったかを確認。
- CHECK 02酸素を追う
酸素を失う側・受け取る側を特定。
- CHECK 03変化を命名
酸化か還元か、主語を添える。
- CHECK 04結果と照合
色・質量・発生した気体とつなげる。
WATCH OUT
ここでつまずかない
燃えないなら酸化ではない
鉄のさびや銅の黒化も酸化。燃焼の条件を酸化全体に当てはめない。
燃やしたものは必ず軽くなる
金属の酸化では酸素の分だけ固体が重くなる。木では気体が外へ出る。
酸化銅が酸化されて銅になる
酸化銅は酸素を失うので還元される。炭素が酸化される。
管を外す理由はどれも同じ
石灰水から出す操作は逆流防止。冷却中に空気を遮断する操作は再酸化防止。
UNIT TEST / 単元テスト
酸素がかかわる化学変化 単元テスト
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