銅粉1.2gを完全酸化させるために必要な酸素の質量

化学反応において、銅が酸素と反応して酸化銅を生成する反応を考えた場合、銅粉を完全に酸化させるのに必要な酸素の量を計算する問題です。この問題では、銅粉1.2gを酸化させるために必要な酸素の質量を求めます。

反応式の確認

銅が酸化する反応は以下のように表されます：
2Cu + O2 → 2CuO。この反応式から、銅（Cu）が酸素（O2）と反応して酸化銅（CuO）を生成することが分かります。

銅のモル質量を使って計算

銅のモル質量は63.5g/molです。まず、銅1.2gのモル数を求めます。モル数は次の式で求めることができます：
モル数 = 質量 / モル質量。
モル数 = 1.2g / 63.5g/mol ≈ 0.0189 mol。

酸素のモル質量と反応比を使った計算

反応式から、2モルの銅に対して1モルの酸素が反応することが分かります。したがって、銅のモル数が0.0189 molであれば、必要な酸素のモル数は以下のように計算できます：
酸素のモル数 = 0.0189 mol × (1 mol O2 / 2 mol Cu) = 0.00945 mol O2。

酸素の質量を求める

酸素のモル質量は32g/molです。酸素の質量は以下の式で求めることができます：
酸素の質量 = 酸素のモル数 × 酸素のモル質量。
酸素の質量 = 0.00945 mol × 32 g/mol ≈ 0.303 g。

まとめ

銅粉1.2gを完全に酸化させるためには、約0.303gの酸素が必要です。この計算を通じて、化学反応におけるモル比やモル質量を使った質量計算の重要性が理解できます。