2015年東邦大東邦の問題です。
次の文章を読み、あとの（1）～（5）の問いに答えなさい。
ある物質（2種類以上のことが多い）から別の物質ができるとき、反応前の物質の重さの合計と、反応後にできた物質の重さの合計が等しくなります。
ここで、水素と酸素から水ができる反応を考えてみます。水素と酸素はともに無色無臭の気体です。24Lの水素と12Lの酸素を混合して点火すると、どちらも余らずに反応して18gの水ができます。また、12Lの酸素の重さは16gです。
次に、メタンと酸素から二酸化炭素と水ができる反応を考えてみます。メタンは炭素と水素からできている無色無臭の気体であり、その重さは、同じ体積で比べると酸素の0.5倍です。12Lのメタンと24Lの酸素を混合して点火すると、どちらも余らずに反応して、ある量の二酸化炭素と18gの水ができます。このとき、メタンに含まれている水素はすべて水になります。ただし、気体の体積は同じ条件ではかったものとします。
（1）同じ体積で比べたときの水素と酸素の重さの比を、もっとも簡単な整数の比で答えなさい。
（2）3gの水素と十分な量の酸素を反応させると水ができ、32Lの酸素が余りました。反応前の気体は全部で何Lですか。
（3）文章中の下線部の反応でできた二酸化炭素の重さは何gですか。
（4）二酸化炭素に含まれる炭素の重さと酸素の重さの比を、もっとも簡単な整数の比で答えなさい。
（5）メタンに含まれる炭素の重さと水素の重さの比を、もっとも簡単な整数の比で答えなさい。
【解説と解答】
（１）12Lの酸素が16gで、できた水の重さが18gですから、水素は18－16＝2gです。24Lの水素が2ｇですから、48Lでは4g、酸素48Lは16×4＝64gですから、4：64＝1：16です。
（答え）1：16
（２）3gの水素は24÷2×3＝36Lなので、それにちょうど化合する酸素の堆積は36÷2＝18Lです。酸素が32L余ったのだから、酸素は32＋18＝50Lあり、水素は36Lなのｄ、合計86Lです。
（答え）86L
（３）
12Lのメタンの重さは8gです。酸素24Lは32gです。したがって合計は40gで、そのうち18gが水ですから、40－18＝22gが二酸化炭素です。
（答え）22g
（４）
水18gのうち、水素は2g、酸素は16gでした。この水素はメタンに含まれていた水素なので、メタンから出た炭素は8－2＝6gです。二酸化炭素は22gでしたから、この中に含まれる酸素の重さは22－6＝16g
したがって二酸化炭素の炭素と酸素の重さの比は6：16＝3：8
（答え）3：8
（５）
メタンは炭素6g、水素2gですから、3：1です。
（答え）3：1
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