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化学式【単体】

水素：H2　ヘリウム：He　炭素：C　窒素：N2　酸素：O2　ナトリウム：Na
マグネシウム：Mg　　アルミニウム：Al　硫黄：S　　塩素：Cl2　　カリウム：K　カルシウム：Ca
鉄：Fe　　銅：Cu　亜鉛：Zn　銀：Ag　水銀：Hｇ　

【化合物】

１．化学反応式
　　　難しく考えないことです。ただし覚えるべきことはしっかり覚えましょう。
　　どうしても思い出せない人は「簡単な反応式」に戻って考えましょう。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　例）炭酸水素ナトリウム NaHCO₃は、希硫酸 H₂SO₄と反応して二酸化炭素 CO₂を発生する。
　　　　２NaHCO₃ + H₂SO₄　→　Na₂SO₄ + ２CO₂ + ２H₂O

　　　　　反応物： NaHCO₃ と H₂SO₄　
　　　　生成物： Na₂SO₄ と CO₂ と H₂O　
　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｈ₂SO₄　Na₂SO₄の係数１は省略しています。

　　　　　左辺のナトリウム Ｎａの数は２　右辺のナトリウムの数も２
　　　　　左辺の炭素Ｃの数は２　右辺の炭素の数も２
　　　　　左辺のＳＯ₄の数は１　右辺のＳＯ₄の数も１
　　　　　左辺の水素原子Ｈの数は２+２=４　右辺の水素原子の数も２×２=４
　　　　　　左辺の酸素原子Ｏの数は(３×２)+４=１０
　　　　　　右辺の酸素原子の数４+(２×２) + ２=１０　
　　　　　反応式の両辺で各原子の数は等しい。

　(１)　２Ｍｇ +　Ｏ₂ →　２ＭｇＯ　　　　　※ マグネシウムの燃焼
　(２)　２ＫＩ　+　Ｃｌ₂　→　２ＫＣＩ　+　Ｉ₂　
　　　　※カリウムとヨウ素からなる無機化合物ヨウ化カリウムと塩素の化合
　(３)　２Ｈ₂Ｓ　＋ＳＯ₂　→　２Ｈ₂Ｏ　+　３Ｓ　
　(４)　２Ｃ₂Ｈ₂　＋　５Ｏ₂　→　４ＣＯ₂　+　２Ｈ₂Ｏ　　※アセチレンの燃焼

　答）(1) ２,×,２　　　(2) ２,２,×　　　(3)
　　　(4) ２,×,２,×　　(5) ×,２,×,×,×

　　(１)　Ｍｇ + ２ＨＣｌ →　ＭｇＣｌ₂　+　Ｈ₂　

　　(２)　２ＣＨ₃ＯＨ　+　３Ｏ₂　→　２ＣＯ₂　+　４Ｈ₂Ｏ　　
　　　　　　有機物が完全燃焼したときの化学反応式は 有機物 + 酸素→水 + 二酸化炭素

　　　　　Cx2 Hx8 Ox8 　　　　　　Cx2 Hx8 Ox8　
　　-------------------------------------------------------------------------------------
　　【参考】複雑な化学反応式の作り方（未定係数法）を以下に書きます。

　　　「反応の前後で、原子の数は変わらない」ので
　　　係数を未知数として両辺の原子の数に関する連立方程式を使って係数の値を求めます。
　　　　アンモニアと酸素が化合し、一酸化窒素ＮＯと水Ｈ₂Ｏが生じる場合で考えてみましょう。

　　　　　ＮＨ_3　+Ｏ_２ →ＮＯ+Ｈ_２Ｏお各物質の係数をａ,ｂ,ｃ,ｄとすると、

　　　　　　ａＮＨ_3　+ｂＯ_２ → cＮＯ + dＨ_２Ｏ

　　　　　　……
　　　　　　窒素原子Ｎの係数から　ａ＝ｃ　　　……　　①
　　　　　　水素原子Ｈの係数から　3ａ＝2ｄ 　　……　②
　　　　　　酸素原子Ｏの係数から　2ｂ＝ｃ+ｄ　　……　③　
　　　　　　　①～③の方程式を解くと、　※比を求めるため、ここではａでまとめます。

　　　　　　　ｃ＝ａ　, 　,　　 より 　　

　　　　　　a : b : c : d = 　　以下、 整数の比にするため４倍します。
　　　　　　a : b : c : d =４：５：４：６　　　　ａ=4 b=5 c=4 d=6　で、
　　　　　　４ＮＨ_3　+５Ｏ_２ → ４ＮＯ + ６Ｈ_２Ｏ　となります。
----------------------------------------------------------

　　　⑤と⑦と⑨は無理しないでください。
　答）① 4,3,2 　② 1,3,2,3 　③ 1,3,2 　④ 1,1,1,1 　⑤ 1,7,3,4
　　　⑥ 2,3,1,3 　⑦ 2,7,4,6 　⑧ 2,2,2,1 　⑨ 2,13,8,10 　⑩ 1,2,1,1,1
　　　　　　　




　２．イオン反応式

　　　　　　イオン反応式…イオンが関係する反応を式で表すとき、反応しないイオンは示さず、
　　　反応したイオンだけをイオン式で示した化学反応式

　　※ 必要があれば両辺の各元素の原子の数や両辺のもつ電荷の総和が
　　　等しくなるように係数をつける。
　　　　例）　［　　］Ca(OH)_２　→ ［　　］Ca²⁺ + ［　　］^OHー　　
　　　　　　　　　　　Ca(OH)_２　→ Ca²⁺ + ２OH^ー

　　答　(1) ［×］HNO₃→ ［×］Ｈ⁺ + ［×］ＮＯ₃^ー
　　　　(2) ［×］NＨ₃ + ［×］H^₂Ｏ → ［×］NＨ₄⁺ + ［×］OH^ー OK
　　　　(3) ［×］Al³⁺ + ［３］OH^- → ［×］Al(OH)₃　OK
　　　　(4) ［×］Al + ［×］Cu²⁺ → ［×］Al³⁺ + ［×］Cu

　　　　（２）　NH₃はNaOHのように水に溶けたときに分裂してOH⁻がでるのではなく、
H₂OからH⁺を奪うことによって結果としてOH⁻が出てきます。
それで、出てきたOH⁻が酸と反応します。

３．化学変化の量的関係　　　　　

　　① 化学変化に関係する物質の分子の数の比は反応式の係数の比と等しい。
　② 化学変化に関係する物質の物質量の比は、反応式の係数の比と等しい。
　③ 化学変化に関係する物質の質量の比は、モル質量と係数から求められる。
　④ 化学変化に関係する気体の体積の比は、モル質量と係数から求められる。

　中学で学習した水の電気分解を思い出しましょう。

　答）① ２H₂O → ２H₂ + O₂　左の化学反応式から
　　　水分子２個が分解して、水素分子２個と酸素分子１個ができますね。（係数１は省略）
　　　分子の数の比は反応式の係数の比と等しいので、
　　　　・水分子の数 ： 水素分子の数 = １：[ １ ]
　　　　・水分子の数 ： 酸素分子の数 = [ ２ ]：１
　　　上の式から、仮に水分子10個が分解された際できる水素分子と酸素分子の数は,
　　　　・水素分子の数 =　[１０]個　・酸素分子の数 =　[５] (水や水素分子の半分)
　　　② 水分子を分解したところ酸素分子30個が生じたので、
　　　このとき①で分解された水分子と水素分子の数は、
　　　　・水分子[６０]個　　水素分子[６０]個　となります。
　　　　　　　分子の数の比は反応式の係数の比と等しいことから分かりますね。

　答）　①素（H₂）を燃焼させると水（H₂O）ができる。
　　　　② 水素の燃焼を表す化学反応式を書け。　２H₂ + O₂　→　２H₂O
　　　　③ 水素分子50個を完全燃焼させた。このとき必要な酸素分子と、
　　　　　このときにできた水分子の数はそれぞれ何個か？
　　　　　必要な酸素分子の数 = [ 25 ]個　　できた水分子の数= [ 50 ]個
　　　　④ 水素分子100個と酸素分子100個の混合気体に点火した。
　　　　　このときに起こった反応を説明した次の文の（　）内に語句や数字を書け。
　　　　　酸素分子が100個とすると、水素分子200個が必要です。この場合完全燃焼でなく、
　　　　　 酸素分子が100個に合わせます。水素分子100個, 酸素分子は50個となり、

　　　　　　反応しない[ 酸素 ]分子が[ 50 ]個残り、[ 100 ]個の水分子ができた


　以下に、化学変化の量的関係を以下に示します。

　① 化学変化に関係する物質の分子の数の比は反応式の係数の比と等しい。
　② 化学変化に関係する物質の物質量の比は、反応式の係数の比と等しい。
　③ 化学変化に関係する物質の質量の比は、モル質量と係数から求められる。
　④ 化学変化に関係する気体の体積の比は、モル質量と係数から求められる。

　答）
　　　　　　　　
　　　　　　　

　

　
　


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