気体に関する問題

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2013年城北中学の問題です。


水素と酸素をまぜて点火すると物質Aができます。下の表のように、水素と酸素の体積を実験1~実験4のようにかえて、水素と酸素をまぜて点火し、その後に残る気体の体積を調べました。例えば、実験1のとき、水素を2.0L(リットル)と酸素を2.0Lをまぜて点火すると、点火後に残った気体は1.0Lです。実験では、気体の体積は、温度などの条件をそろえてはかったものとし、点火後に残った気体の体積には、物質Aは含まれないものとします。

問1 物質Aは何ですか。物質の名まえで答えなさい。

問2 実験3での点火後の気体には何が含まれていますか。ア~オからすべて選び、記号で答えなさい。
ア. 二酸化炭素  イ. ちっ素  ウ. 二酸化ちっ素 エ. 水素   オ. 酸素

問3 表の中の(B)にあてはまる値はいくらですか。割り切れないときは、小数点以下第2位を四捨五入して、第1位まで答えなさい。

問4 気体1.OLあたりの重さは、水素は0.08g、酸素が1.28gとします。水素を20L、酸素を20Lまぜて点火したときにできる物質Aの重さは何gですか。割り切れないときは、小数点以下第3位を四捨五入して、第2位まで答えなさい。


気体の燃焼の問題です。水素と酸素をまぜて火をつける、ということは水素を燃やすということになるので、できる物質は水です。
問1 (答え)水

問2 実験2で気体が残っていませんから、過不足なく燃焼して水ができたということになります。その割合は水素:酸素=2:1になるので、実験3の場合は酸素が余ります。それが3Lですから、オが答えになります。
(答え)オ

問3 水素5.0Lと過不足なく化合する酸素は2.5Lですから0.5Lの酸素が余ります。したがってBの値は0.5になります。
(答え)0.5

問4 水素20Lと酸素10Lが化合するので、0.08×20+1.28×10=1.6g+12.8g=14.4gが水の重さになります。

(答え)14.4g

「映像教材、これでわかる水溶液」(田中貴)

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