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質問です!! 高校一年の者ですが、化学の化学反応式の係数の求め方(問題のやり...

nao********さん

2013/11/718:43:15

質問です!!
高校一年の者ですが、化学の化学反応式の係数の求め方(問題のやり方が分かりません)。
どなたか分かりやすく教えていただけると嬉しいです。
例)( )NH3+( )O2→( )HNO3+( )H2O

例)( )H2S+( )SO2→( )S+( )H2O 等等


この、二つの問題を分かりやすく教えてください!
皆様方の回答をお待ちしております。

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ベストアンサーに選ばれた回答

gog********さん

2013/11/720:19:30

化学反応式で最も重要なことは、
→の左辺(反応物)と右辺(生成物)
の原子の数を同じにすることです。

2つの化学反応式の係数を
「未定係数法」という方法で求めてみます。
未定係数法とは、反応物のひとつの係数を1として、
方程式を立てて連立させて解いていく方法です。

最初の、アンモニアと酸素から、硝酸と水ができる反応式は、
アンモニアの係数を1として、酸素の係数をa、硝酸の係数をb,
水の係数をcとすると、
NH3+aO2→bHNO3+cH2O

窒素原子Nの個数

反応物
アンモニア分子の中に1個 アンモニア分子の係数は1ですので、
1×1=1個

生成物
硝酸分子の中に1個、硝酸分子の係数はbですので、
1×b=b個

反応物=生成物で方程式を作ると
1=b ・・・①
となります。

水素原子Hの個数

反応物
アンモニア分子の中には3個、アンモニア分子の係数は1ですので、
3×1=3

生成物
硝酸分子の中に1個、水分子の中に2個
硝酸分子の係数はbですので、硝酸分子中の水素原子の個数は
1×b=b
水分子の係数はcですので、水分子中の水素原子の個数は
2×c=2C

反応物=生成物で方程式を作ると
3=b+2c ・・・②
となります。

酸素原子Oの個数

反応物
酸素分子内に2つの酸素原子が存在し、係数がaですので、
2×a=2a

生成物
硝酸分子内に3個、係数がbですので、
3×b=3b
水分子内に1個、係数がcですので、
1×c=c

反応物=生成物で方程式を作ると
2a=3b+c ・・・③

1=b ・・・①
3=b+2c ・・・②
2a=3b+c ・・・③
このように、3つの方程式が出来ました。
この3つの方程式を連立させて、a,b,cそれぞれの値を求めます。

まず、②の式に①を代入し、cの値を求めます。

3=1+2c
2c=3-1
2c=2
c=1

ここまで、
b=1
c=1
ということが分かりましたので、この2つの値を
③の式に代入し、aの値を求めます。

2a=3+1
2a=4
a=2

よって、
a=2
b=1
c=1
と3つ全ての係数が揃いましたので、これを反応式に代入して
NH3+2O2→HNO3+H2O
となります。

次の、硫化水素と二酸化硫黄から、硫黄と水が
生成する反応式は

硫化水素の係数を1、二酸化硫黄の係数をa
硫黄の係数をb、水の係数をcとすると、

H2S+aSO2→bS+cH2O

となります、

水素原子Hは

反応物
硫化水素分子内に2個、係数は1ですので、
2×1=2

生成物
水分子内に2個、係数はcですので、
2×c=2c

反応物=生成物で方程式を作ると
2=2c
この方程式から
c=1 ・・・①

硫黄原子S

反応物
硫化水素分子内に1個、係数は1ですので、
1×1=1
二酸化硫黄分子内に1個、係数はaですので、
a×1=a

生成物
硫黄分子内に1個、係数はbですので、
1×b=b

反応物=生成物で方程式を作ると
1+a=b ・・・②

酸素原子O

反応物
二酸化硫黄分子内に2個、係数はaですので、
2×a=2a

生成物
水分子内に1個、係数はcですので、
1×c=c

反応物=生成物で方程式を作ると
2a=c ・・・③

c=1 ・・・①
1+a=b ・・・②
2a=c ・・・③

このように、3つの方程式が出来ました。
まず、③に①を代入し、aを求めます。
2a=1
a=1/2・・・④

続いて、②式に④を代入し、
bを求めます。
1+1/2=b
b=3/2

よって、
a=1/2
b=3/2
c=1
3つの値が揃いましたので、これらを
反応式に代入すると

H2S+1/2SO2→3/2S+H2O
化学反応式に、分数は表記しませんので、
全体に2をかけて、分数を整数にすると、

2H2S+SO2→3S+2H2O
となります。

ご理解頂けたでしょうか?
ミスがあったらすみません。

質問した人からのコメント

2013/11/9 16:48:10

成功 回答ありがとう御座います!

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