この記事は最終更新日から1年以上が経過しています。内容が古くなっているのでご注意ください。 はじめに あなたは化学の勉強は覚えることが多くて大変だと感じていませんか? もしかすると、学校の授業が退屈すぎて授業中に居眠りしてしまっている人もいるかもしれません。 何を隠そう私も高校時代はそうでした。 酸化還元の授業では教科書やプリントに書いてある反応をただただ暗記して、問題集を解いて計算できるようにして…といった勉強を繰り返していました。 化学ってなんてつまらないんだろうとずっと思っていました。 しかし、大学受験生になって本腰を入れて勉強をし始めると、今までただ単に暗記していた化学式の裏に様々な理論が隠れていることに気付きました。 今回この記事では、単なる暗記に終わらない、酸化還元反応の知っておきたい本質について紹介します。 ポイントは「電子」と「酸化数」にあります! 今まで単純暗記していた半反応式がスラスラと覚えられる覚え方についてお教えします! 入試問題解説 理科9問目. 酸化還元反応とは? さて、酸化還元反応の勉強を始める前に、「そもそも酸化還元反応ってなんだっけ?」という定義の部分をしっかりと確認しましょう。 そもそも「酸化」と「還元」って? 酸化還元反応とは名前の通り「酸化と還元を伴う反応」であります。 つまり、この「酸化」と「還元」とはどういうことかが分かれば酸化還元反応を理解したことになります。 それぞれ説明します。 酸化・・・物質が酸素を得る・または水素を失う反応 還元・・・物質が酸素を失う・または水素を得る反応 これだけ聞くと、?? ?となってしまう人が多いはずです。 ここで具体的に酸化還元反応の例を見てみましょう。 最も身近な酸化還元反応といえば、燃焼反応です。 上に書いたのはメタンCH4の燃焼を表す化学反応式です。 この反応の前と後で炭素原子Cを含む物質に注目してみましょう。 すると、反応前はCH4 だったものが、反応後はCO2になっています。 水素と化合していた炭素は、水素を失って酸素と化合しています。 水素を失って酸素を得ているこの反応は、典型的な炭素の酸化反応だと言えます!
酸化数は公式からわかる!覚えておきたい酸化数の求め方 酸化数の調べ方さえわかってしまえば、例え水素や酸素が出てこない反応だとしても酸化還元反応かどうかを見抜くことが可能になります。 しかし、酸化数を調べるためにいちいち構造式を書いていては時間が掛かってしまいますし、複雑なイオン等では正しく構造式を書くのも至難の業です。 そんな悩みを解決するために、機械的に酸化数を求めることができる、「酸化数の公式」を紹介します。 これらの内容が頭に入っていれば、酸化数は機械的に求めることができます。 具体例を見てみましょう。 ①硫酸H2SO4 のSの酸化数は? A. 公式②のcよりOの酸化数は-2 公式②のdよりHの酸化数は+1 求める酸化数をxとすると、 公式①より+1×2+x+(-2)×4=0 なので、x=6 よって求める酸化数は+6 ②過マンガン酸イオンMnO4-のMnの酸化数は? A. 酸化還元反応を解説！酸化数を理解して半反応式を覚えよう | Studyplus（スタディプラス）. 公式②のcよりOの酸化数は-2 求める酸化数をxとすると 公式①よりx+(-2)×4=-1なので、x=7 よって求める酸化数は+7 ③硝酸カリウムKNO3 のNの酸化数は? A. 公式②のaよりアルカリ金属(第一族)であるKの酸化数は+1。 公式②のcよりOの酸化数は-2 Nの酸化数をxとすると、 公式①より1+x+(-2)×3=0なので、x=5 よってKNO3中のNの酸化数は+5 半反応式を覚えよう 酸化還元反応を作るためには、「酸化剤」と「還元剤」それぞれの反応を表した式(半反応式)を組み合わせることが必要になります。 酸化剤とは物質を酸化させる物質、すなわち自身は還元される物質のことで、還元剤とは物質を還元させる物質、すなわち自身が酸化される物質になります。 ここまで何度も何度も見てきたとおり、「酸化と還元はセットで起こる」ので、ある物質が酸化剤として働くときの式とある物質が還元剤として働くときの式を組み合わせることで1つの酸化還元反応を作ることができます。 反応前後の物質さえ覚えればOK! 実は、半反応式はどの酸化剤or還元剤が、反応後にどの物質になるかということさえ覚えておけばOKなのです。 例えば、二酸化硫黄SO2は酸化剤として働き硫黄Sになります。これだけの知識から半反応式を作ることができるのです。 ①両辺に反応前後の物質を書く ②酸素原子の数を揃えるために、足りない辺にH2Oを足す ③水素原子の数を揃えるために、足りない辺に水素イオンH+を足す ④両辺の電荷を揃えるために、足りない辺に電子e-を足す 大学入試で使う半反応式一覧!
実験レビューTOP ポストドクターコース(中学1~3年生)7月実験レビュー [鷺沼校] [ポストドクターコース(中学生)] 今月の実験は「触媒」がテーマ 地味ですが、非常に大切な物質なのです。 「触媒」とは・・・ 「化学反応が起こる速度を速めたり遅めたりする物質」のことです! 今回の実験では、触媒の働きをする薬品として有名な「二酸化マンガン」と比較のために身近なところにある、「あるもの」を用意しました!
5gの二酸化マンガンに最初と同じ濃さの過酸化水素水を5㎤加えると50㎤の気体が発生しました。 今回の実験における二酸化マンガンのはたらきとして最も適当なものを次の(ア)〜(エ)から1つ選び、記号で答えなさい。 (ア)激しく気体を発生させる。 (イ)おだやかに気体を発生させる。 (ウ)発生させる気体の量を増やす。 (エ)発生させる気体の量を減らす。
さて、ここからの内容は少し補足になってしまいます。 半反応式において、酸素と水素の数を合わせるためにH2OとH+をそれぞれ使うことは先程見てきた通りです。 なぜH2OとH+を使って数を合わせるのでしょうか?しかも「足りない分だけ足す」というような大雑把な使い方でも大丈夫なのはなんででしょうか? それは、「これら2つの物質が水溶液中に無数にある」からです。 水溶液であれば、溶媒として水は大量に存在します。また、水は一部電離して水素イオンになっています。酸であれば水素イオンも大量に存在します。 周囲に無数に存在しているからこそ、これらの物質が数合わせに使えるのです。 センター試験を見てみよう 平成29年度センター試験 化学 問6 独立行政法人大学入試センターHPより引用 硫化水素は還元剤なので、この反応では二酸化硫黄は酸化剤として働きます。 それぞれの半反応式は SO2 +4H+ +4e- → S + 2H2O H2S →S +2H+ +2e- です。 ここで、半反応式から電子を消すと SO2 + 2H2S → 3S +2H2O という化学反応式ができます。 これより、二酸化硫黄1molに対して硫化水素が2mol反応することがわかります。 硫化水素は0. 先生ブログ「ポストドクターコース（中学1～3年生）7月実験レビュー」 - 栄光サイエンスラボ（科学実験教室）. 01×200÷1000mol、二酸化硫黄は14÷1000÷22. 4mol存在するので 0. 01×200÷1000-14÷1000÷22. 4×2=0. 00075molの硫化水素が残ります。 よって答えは②になります。 この問題を解くためには、 ①硫化水素と二酸化硫黄のそれぞれの半反応式がわかる ②酸化剤の半反応式と還元剤の半反応式から全反応式が作れる ③化学式と与えられた物質量から残った物質量を求めることができる という3つのステップが必要です。 まずはしっかりと半反応式を覚えておきましょう!
過酸化水素水と二酸化マンガンで酸素を作るとき, 触媒としての二酸化マンガンの研究(第 16 回全国理科教育センター研究協議会ならびに研究発表会, 化学教育関係研究発表の講演要旨) 鏑木 信一 著者情報 解説誌・一般情報誌 フリー 1968 年 16 巻 2 号 p. 217-218 DOI 詳細
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16日午前0時15分ごろ、佐賀県小城市三日月町久米のJR小城駅の駅舎から出火、約1時間後に鎮火したが、木造瓦ぶき平屋建ての一部延べ床面積約15平方メートルを焼いた。けが人はなかった。同日朝の始発から、駅の利用に影響はなかった。 小城署や佐賀広域消防局によると、付近の店舗に買い物に来ていた10代男性から「小城駅が火事。建物が結構燃えている」と119番があった。駅舎南西側の屋根裏と外壁を焼いた。駅舎内に設置されたピアノへの延焼はなかった。出火原因を調べる。 小城市によると、小城駅は1903年に開業。2014年にJR九州から駅舎の譲渡を受け、駅前広場の整備などを行った。16年2月には鉄道建造物として県内初の国登録有形文化財に登録された。 【関連記事】 火災1年焼け跡手つかず 大町町で18軒全焼、2人死亡 多久の「ボタ山」大丈夫? 火災から3年10カ月…今も地中でくすぶる 徳島のアイドル側に迷惑行為か ビル放火容疑の男 巨人軍施設を爆破予告疑い 佐賀市の男逮捕 オートバイに軽乗用車を衝突させ殺人未遂疑い、40代男を逮捕 鳥栖署
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