公務員試験 H25年 国家専門職(食品衛生監視員) No.1分析化学Ⅰ(1)解説

 問 題     

⑴ 次の反応で、下線を付けた原子の酸化数の変化を例に倣って記せ。
例:CuO + H2Cu + H2O
酸化数の変化:+ 2 → 0

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Fe2O3 + 2Al → 2Fe + Al2O3
③ K2Cr2O7 + 3H2S + 8HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3S + 7H2O
④ H2O2 + H2SO4 + 2KI → 2H2O + I2 + K2SO4

 

 

 

 

 

 解 説     

酸化数の求め方は、ルールに基づいた計算です。ルールは
・単体、及び化合物全体の酸化数は0
・H→+1
・O→-2が原則。
※H2O2
 のような ーO-Oー の場合は-1 です。

①ですが
左辺について、CH4 全体で0で、H が 4つで +4 なので、C の酸化数は-4です。右辺について、CO2 全体で0で、O が 2 つで -4 なので、C の酸化数は+4です。従って、酸化数の変化:-4→+4 となります。

②ですが
左辺について、Fe2O3 全体で0で、Oが3つで-6なので、Fe2 が+6です。Fe は+3とわかります。右辺について、Fe のみなので0です。従って、酸化数の変化:+3→0 となります。

③ですが
左辺について H2S 全体で 0 で、H が2つなので+2です。S は-2とわかります。右辺について、S のみなので 0 です。従って、酸化数の変化:-2→0 となります。

④ですが
左辺についてこの O は-1です。右辺について、H2O 全体で 0 で、H  が 2 つなので +2 です。Oは-2です。従って、酸化数の変化:-1→-2 となります。

以上より
① 酸化数の変化:-4→+4
② 酸化数の変化:+3→0
③ 酸化数の変化:-2→0
④ 酸化数の変化:-1→-2 です。

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