コロナ休校期間対策 中2理科 化学変化③物質どうしの化学変化

May 9, 2020

篠崎駅と瑞江駅のちょうど真ん中にある、
個別指導plus1の小山です!

 

 

 

中2の理科! 第3回 物質の結びつきという化学変化(化合)と化学反応式

前回までは分解という1つのものを2つの分けることをやりましたが、

中2理科解説 化学変化①分解

中2理科解説 化学変化②水の電気分解・物質の構造

 

今回は水素と酸素を結びつけるなど、はできないのかという疑問!

 

 

◎鉄と硫黄の反応による変化はどうなるか?

 

実験をしてみる youtubeより 鉄と硫黄の化合実験動画

①アルミニウムはくの筒を2本作り、片方の端をねじる

鉄粉と硫黄の粉末を混ぜる

③①の2本の筒に②をかたくつめる、筒のもう片方をねじって閉じる

④1本の筒をガスバーナーで熱する。赤くなったら砂皿に置き観察

★熱しているときに発生する気体を吸い込まない(なぜかはあとでわかる)

 反応中は顔を近づけたりピンセットでいじらない

 もう片方の筒は熱しない

 

⑤2本の筒に磁石を近づける、見た目や触った感触を調べる

 ★熱いので冷えてから触る、手で触ったらすぐに手を洗う

⑥うすい塩酸を加えてみる。

 ★加熱したほうにうすい塩酸を入れると気体が発生するが

  硫化水素H[2]Sという有毒な気体などで吸い込まないようにする

 ★ニオイの嗅ぎ方は手を仰ぐように、窓を開けて換気をする

 

結果

◎加熱していないほう

 うすい塩酸を入れると無臭の気体=水素が発生

 磁石に引き付けられる

◎加熱したほう

 うすい塩酸を入れると腐卵臭のある気体=硫化水素が発生

 砂皿上に置いた後も熱や光を激しく発する=反応継続

 磁石に引き付けられない

 

★鉄と硫黄を混ぜて加熱すると両者とは違う物質になる

 =硫化鉄(FeS)

 

このように2種類以上のものが結びついて新しい物質になる化学変化を

化合という。化合によってできるものを化合物という

 

水素と酸素の化合物が水といえる

炭(C)を燃やして酸素が化合して二酸化炭素ができるCO[2]

 

 銅+硫黄→硫化銅

 銅+酸素→酸化銅

 鉄+酸素→酸化鉄(酸化鉄は電流が流れづらい

 銀+酸素→酸化銀

 マグネシウム+酸素→酸化マグネシウム

 マグネシウムと塩酸は水素が発生するが

 酸化マグネシウムは塩酸に反応しない

 

いずれも化合前の金属の質量より化合物の方が

質量が増えている(酸素や硫黄の分だけ)

 

◎化学変化を原子の記号で表せないのか?

 

第2回で出てきた

化学式は物質を原子の記号であらわしたものでした

 酸素ならO[2] のように

 上記でやった化合を式で表したいとき

 化学反応式というものがある

 →化学式を使って化学変化を表したものです。

 鉄+硫黄→硫化鉄

 Fe+S→FeS 

★数学とは違うのでイコール(=)ではなく→を使う

 C+O[2]→CO[2]

 右側に化合物を書く

 

化学反応式ってどう作るの?

<手順>覚える前に作り方!

①化学反応を日本語で書く

 水素+酸素→水

 

②日本語の下に化学式を当てはめる

 水素+酸素 → 水

 H[2]+O[2]→H[2]O

 

③②の矢印の左右で原子の数を比較する

(左右で原子の数は変えてはいけません)

 左側 Hが2個   Oが2個

 右側 Hが2個   Oが1個 

左側の方がOが多いですね

 

④数字を合わせる

 ★化学反応式を作るときは原子の数を減らすことは厳禁 

 常に増やして釣り合いを作る

 右側のOを2倍すれば(Oを2個にすれば)いい

 ここで注意

 あくまで右側はH[2」O、水として存在するので

 Oだけ2個にしてしまうと

 H[2]O[2]となり H[2]Oとは別のものになってしまうのでダメ

 

 よってOが2個になるということは水が2個になる 2×H[2]Oという考え方

  H[2]+O[2]→H[2]O

⑤矢印の左右で原子の数を比較

  H[2]+O[2]→H[2]O  

 左側 Hが2個   Oが2個

 右側 Hが4個   Oが2個  Hは 2×H[2]=4個

★今度右側の方がHが多いですね

 

⑥数字を合わせる

H[2]+O[2]→H[2]O

★化学反応式を作るときは原子の数を減らすことは厳禁 

 常に増やして釣り合いを作る

 左側のHを2倍すれば(Hを4個にすれば)いい

 

⑦出来上がり

H[2]+O[2]→H[2]O

 

教科書41ページの水の電気分解の化学反応式は

H[2]+O[2]→H[2]Oを逆にすればいい

 

2H[2]O→H[2]+O[2]

 

 

教科書41ページの例題や確認は自分でやってみよう

 

確認の答え

2NaHCO[2]→Na[2]CO[3]+ CO[2]+H[2]O

炭酸水素ナトリウム→炭酸ナトリウム+二酸化炭素+水

 

★化学反応式作成のポイント

反応の前後で(矢印の左右で)原子の種類とその数は同じになる

 

いかがだったでしょうか。化学の肝「化学反応式の作り方」を解説

しました

 

 

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