化学1
①酸化数とは、原子中の電子e-が、「単体の時より増えているか減っているか」を表していると考えて下さい。
2Na + Cl2 → 2Na+Cl-
の反応で、Naはe-の増減なしだから0、Na+は+1と表します。
この時のNaの酸化数は 0 → +1 で増えている、つまりe-減っているから酸化されている。
よって、「酸化数増 → 酸化されている」と言いたいんですね。
酸化数の増減を調べて、酸化されたか還元されたか簡単に判定しようという意図なんですね。
➁2つの原子が結合した時、周期表での位置関係が左の原子が+、右の原子が-になります。NaCl(Na+Cl-)で確認してみてください。そうなってるでしょう?
③ここで周期表出して、HとOの周期表での位置関係を確認してみて下さい。
Hは左はじ、Oは右はじにあるでしょう? 周期表左側の元素は電子を放しやすい、周期表右側の元素は電子を受け取りやすい、だから、Hが+、Oが-になるんですね。
もう一つ、Hは1族だから+1、Oは16族だから-2と気づけば完璧ですね!
2族が+2、13族Alが+3、17族が-1も納得できるでしょう?
※プリント「周期表」、プリント「イオン式を書き入れよう」、プリント「覚えたい元素記号イオン式分子式」、すご~く大切なのが分かるでしょう? 早く覚えてしまいましょう!!
化学1
①「酸化」は字のとおり、酸素Oと化合すること(Oが増)。還元は元に戻るつまりくっついたOが取れること(Oが減)。これが「酸化還元」という言葉の由来でしょう。
②水素Hを得ると「還元」、水素Hを失うと「酸化」でしたね。酸素Oの時と逆です。
③電子e-を失うと「酸化」。酸素Oの時と逆ですね。
※即座に言えるように、何度も発音したり書いたりして暗記しておこう!
④ CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Hの増減で酸化還元を説明できますね?
⑤ 2Na + Cl2 → 2NaCl
これを電子の増減で説明する時は、(これ、質問多かったです)
2Na + Cl2 → 2Na+Cl-
と補って考えてみよう。
Na が Na+に変化したので、e-が減った。よって・・・
こんな感じです。
化合物は基本的に Na+Cl- のように「+-」の順で書かれています。
化学1
①滴定曲線は中和点の所で急激に変化する。(ドカン。ドッカーンもありましたね。(笑))
この「pHの急激な変化」はpH指示薬の色の変化で確認できました。
指示薬は2つだけでいいですから、どの領域で何色から何色に変化するのか覚えておこう。PPは実験で体験しましたが、MOについては言えますか?
② 次の3パターンの滴定を、塩の性質と関連付けて覚えちゃおう。
ア)弱酸を強塩基で中和滴定 → 塩基性の塩が生じ、塩基性側で色が変わるPPだけ使える。
イ)強酸を弱塩基で中和滴定 → 酸性の塩が生じ、酸性側で色が変わるMOだけ使える。
ウ)強酸を強塩基で中和滴定 → 中性の塩が生じるが、中和点でのpHの変化が大きいので(ドッカーン)、MO、PPどちらも使える!
エ)弱酸を弱塩基で ・・・ は、知らなくて大丈夫。(入試でも)
③入試問題では、滴定曲線が右下がり(塩基を酸で滴定)も出ます。
化学1
①中和する時の量関係の問題、酸のmol濃度を求める、塩基溶液の体積を求める、といった計算 問題は多いですが、「中和滴定の公式」を基本にしたやり方でいきましょう。
a × c × v/1000 = b × c' × v'/1000
★0.4mol/L塩酸10mLを中和するのに必要な0.1mol/L水酸化バリウム水溶液は何mLか?
1 × 0.4 × 10/1000 = 2 × 0.1 × v'/1000
v' = 20mL
② ①の式は、酸も塩基も水溶液の時に使うんですが、
この式の「左辺は H+ のmol」、「右辺は OH- のmol」ですから、
たとえば、NaOHの固体を用いた中和なら、右辺だけ変えて使えばいい訳です。
★NaOH 4g(0.1mol)を 過不足なく中和する 0.5mol/L硫酸は何mLか?
このNaOHから生じるOH-は0.1molだから
2 × 0.5 × v/1000 =0.1
v' = 100mL
どうでしょうか? 気体のNH3を中和する時もこれでいけますね。
また、章末問題では「10%塩酸を中和する」・・・、がありましたが、この時はH+を別の方法で求めて、①式の左辺を変えて使えばOKですね。