銅と酸素の反応に関する理科の問題解説

理科の問題における「銅が全て完全に酸素に反応したから」という回答に関して、なぜ「一定量の銅に結びつく酸素の量は決まっているから」という理由ではダメなのかを詳しく解説します。

1. 銅と酸素の反応の仕組み

銅は酸素と反応して酸化銅（CuO）を形成します。この反応は、銅と酸素が一定の条件下で結びつき、化学反応が進行する過程です。反応の結果として、一定量の銅と酸素が結びつき、酸化銅ができることがわかります。

2. 「銅が全て反応したから」という表現の意味

「銅が全て完全に酸素に反応したから」という表現は、反応が完全に進んだことを指します。この場合、銅の量が酸素と反応しきったことを意味し、その結果として酸化銅が完全に生成された状態です。反応が途中で終わらないことを強調しています。

3. 「一定量の銅に結びつく酸素の量は決まっているから」という理由ではダメな理由

「一定量の銅に結びつく酸素の量は決まっているから」と言いたくなる気持ちはわかりますが、これは化学反応の理解としては一部正しいものの、反応が「完全に進んだ状態」を表現するには不十分です。反応が終わると、残った銅はなくなり、酸化銅ができるため、反応が完全に進んだという表現が必要です。

4. 反応の進行と化学反応式の理解

化学反応式においては、銅（Cu）と酸素（O₂）が反応して酸化銅（CuO）を形成します。反応式で示されるように、反応が完全に進行した場合、銅のすべてが酸素と結びつくため、酸化銅の量が決定されます。この完全な反応が「銅が全て酸素に反応した」という表現を可能にするのです。

5. まとめ

「銅が全て酸素に反応したから」という表現は、反応が完全に進行したことを強調する正しい理由であり、反応が途中で止まらず、すべての銅が酸素と結びついて酸化銅を形成するという過程を表しています。「一定量の銅に結びつく酸素の量が決まっている」という表現では、この過程を説明するには不十分であることが理解できたでしょう。