化学実験１８

〜化学反応と物質量の応用〜

２０００．１１．７．

　今回は「意外な方法」によって、空気の「分子量」を求めてみます。

基礎知識：空気の約（　　　　）％は、　　　（分子式　　　）で、

　　　　　　　　約（　　　　）％が　　　　（分子式　　　）です。

• 炭酸カルシウムCaCO₃と塩酸HClの反応

　　この化学反応では、二酸化炭素CO₂と塩化カルシウムCaCl₂が生成されます。

試料：大理石(炭酸カルシウム)、塩酸(３mol/l)50ml

器具：３００ml三角フラスコ、電子天秤、ビニール袋、輪ゴム

1. 大理石約１ｇを正確に計りとる。これをビニール袋に入れる。（ｍ＝　　　　　ｇ）
2. 塩酸５０mlを、三角フラスコに入れる。（容器内の塩酸をすべて入れること）
3. 右図のように装置を作り、全体の質量を測る。

　　（Ａ＝　　　　　　　ｇ）

4. ビニール袋の中の石灰石を塩酸と完全に反応させる。
5. 反応が終わったら、全体の質量を測るがそのまえに…

　　　※この時の質量を予想しなさい…（　　　　　　　　ｇ）。

　　　結果：Ｂ＝　　　　　　　　　ｇ

　　　　　　（この実験で、物質の出入りがないことは明らかである）

　　　　　　Ｃ＝Ａ−Ｂ＝（　　　　　　　　　　）ｇ

　　　　　　　これは何を意味するのだろうか？

質問１　この結果について説明しなさい。

　ということで、この質量の　　　　　分は、発生した気体の体積分の（　　　　　）の質量に相当する。

質問２　この結果から、（　　　　　）の１molの質量＝「分子量Ｍ」ｇを求めなさい。

• 炭酸カルシウムCaCO₃の式量は、Ca＝40　Ｃ＝12　Ｏ＝16　より、

• 用いたCaCO₃の物質量は、

　・よって、発生した気体（＝　　　　　　）の物質量は（　　　　　）molである。

　・（　　　　）１molあたりの質量と減少した質量Ｃの関係は次の通りである。

　　　　　１mol　：　Ｍ　＝（　　　　）mol　：　Ｃ

　　よって、Ｍ＝

質問３　理論的に（　　　　　）の平均分子量を導きなさい。Ｎ＝14　Ｏ＝16

　　　（　　　　）×　　　％　＋　（　　　　）×　　　％

　　　　　　　　　　　　　　１００

　　　＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（感想）

２年　　組　　番　氏名　　　　　　　　　　　　　　　。