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気体の燃焼の化学反応式の作り方(酸素の係数は最後に調整する)【化学反応式の王道】

(1)解説動画

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(2)解説授業の原稿

それでは燃焼の化学反応式の書き方のポイントを解説しながら、メタンと酸素の化学反応式を作っていきます。

メタンの燃焼の化学反応式

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

まずは左辺に反応物を書きます。このとき、係数の部分に数字を書くスペースを空けておきましょう。

そして、右辺の生成物ですが、炭素と水素と酸素からなる物質を完全燃焼させたときに発生する物質は、二酸化炭素と水なので、この2つを右辺に書きます。

そして、まず炭素の数をそろえます。今回は左辺と右辺の炭素の数が、ともに1個で揃っているので、係数を書く必要はありません。

次に、水素の数を確認します。今回、左辺の水素の数は4つで、右辺の水素の数は2つなので、右辺の水の係数を2とします。

そして最後に、酸素の数をそろえます。左辺の酸素の数が2個で、右辺は4個なので、左辺の酸素の係数を2とします。

これでメタンの燃焼の化学反応式の完成です。燃焼の化学反応式を作るときのポイントは、「酸素の係数を最後に調整する」ということです。これをすることで、簡単に化学反応式を作ることが出来ます。

一酸化炭素の燃焼の化学反応式

2CO + O2 → 2CO2

それでは同様のやり方で一酸化炭素の燃焼の化学反応式を作っていきます。

まずは左辺に反応物を書き、右辺に生成物を書きます。今回、一酸化炭素にはHが含まれていないので、水は発生しません。

そして次に、炭素の数をそろえます。今回は両辺ともに1つなので、係数を付ける必要がありません。

そして最後に、酸素の数をそろえます。左辺が3個で右辺が2個なので、酸素の係数を1/2として調整します。このように必要があれば分数を使って調整してください。

調整が終わったら、両辺を2倍して化学反応式の完成です。

メタノールの燃焼の熱化学方程式

2CH3OH(ℓ) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(ℓ) +726kJ

それでは次に、メタノールの燃焼の熱化学方程式を考えていきます、メタノールの化学式はCH3OHで、常温での状態は液体です。このようなCとHとOで構成された有機化合物の燃焼の化学反応式を考えるときは、まず、以下のように左辺には酸素を、右辺には二酸化炭素と水を、係数の部分のスペースを空けて書きます。

CH3OH(ℓ)+ O2(g) =  CO2(g)+ H2O(ℓ)+726kJ

そして、まず炭素の数をそろえます。今回は左辺の炭素の数が1個なので、二酸化炭素の係数は1です。次にHの数をそろえます。今回は左辺のHの数が4つで、右辺が2つなので、水の係数を2とします。

CH3OH(ℓ)+ O2(g) = CO2(g)+2H2O(ℓ)+726kJ

そして最後にOの数をそろえます。今、右辺のOは合計4つであり、メタノール自身が1つOを持っていることを考えて、左辺の酸素の係数を3/2とします。先ほども確認した通り、熱化学方程式の場合は係数が分数になっても構いません。これで両辺の原子の数がそろったので熱化学方程式ができました。

CH3OH(ℓ)+3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(ℓ)+726kJ

このように燃焼の熱化学方程式を考えるときは、酸素を最後に調整すると作りやすくなります

(3)解説授業の内容を復習しよう

気体の燃焼の化学反応式一覧

(4)化学反応式の作り方の解説一覧

酸化還元反応の化学反応式の作り方(硫酸酸性の過マンガン酸カリウムと硫酸鉄(Ⅱ)の反応)

電池の負極と正極の反応式(ボルタ電池、ダニエル電池、鉛蓄電池)

電気分解における陰極と陽極の反応の順番ルール

気体の燃焼の化学反応式の作り方(酸素の係数は最後に調整する)

(5)参考

化学反応式の王道(理論化学・無機化学)

化学反応式の王道の解説動画・授業動画一覧

化学計算の王道(化学基礎)

化学計算の王道(化学基礎・理論化学)

化学基礎知識一覧

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化学の語呂合わせ(化学基礎・理論化学・無機化学・有機化学・高分子化合物)

化学学習に必要な参考書・問題集

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