【質問】中学(理科):「銅とマグネシウムの混合物」と酸素を反応させるとき、質量の比は「銅:マグネシウム:酸素=8:3:2」と習いました。どうやって求めているのですか?

〔質問〕
「銅とマグネシウムの混合物」と酸素を反応させるとき、それぞれの反応する質量の比は「銅:マグネシウム:酸素=8:3:2」と習いました。どうやって求めているのですか?
〔回答〕
銅・マグネシウムのそれぞれを「酸化させるときの、質量の比を合成」しています。

・銅と酸素が化合するとき、それぞれの質量の比は 銅:酸素=4:1 …① となり、
・マグネシウムと酸素が化合するとき、それぞれの質量の比は マグネシウム:酸素=3:2 …② となります。

この①、②の「化合するときの質量の比」を合成すると、「銅:マグネシウム:酸素=8:3:2」となります。
「4:1」と「3:2」という2つの比を覚えるのがめんどくさければ、この「8:3:2」として覚えておけば多少手間が省ける、という話です。

具体的な計算方法は以下のようになっています。
酸化の比の合成
 
 
なお、例えば「銅が40g、マグネシウムが15g」の混合物に対して酸素を反応させたとき、
酸素の使用量は、
・銅に対しては 4:1 で 10g 使用
・マグネシウムに対しては 3:2 で 10g 使用
ということになり、合計では 20g 使うことになります。

そういう意味で言えば、銅:マグネシウム:酸素は、40g:15g:20g で、8:3:4 という比になります(2つの反応における酸素を合算しないといけない)

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

 
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