中2化学【化学反応式】

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1.化学式の数字の意味

■「化学式の前の大きな数字」と「化学式の中の小さな数字」
化学式の前の大きな数字・・・そのうしろの集団の数を表す
化学式の中の小さな数字・・・その前の原子の数を表す
どちらも「1」は省略する。


(例)

この化学式の表記の意味を説明します。
まず化学式の「H」のうしろに小さな数字「3」が書かれています。
これはその前の原子「H原子」が何個あるかを示しています。
また「N」のうしろには小さな数字はありません。
しかしこれは「1」が省略されています。
つまり「1」も含めて書くと下のようになります。

よって小さな数字の「1」と「3」の意味は
その前の
「N原子」が1個・「H原子」が3
あるという意味です。

ここで大きな数字「2」の意味も考えます。

大きな数字は
そのうしろの化学式が表す集団の数
を示します。
「N原子が1個・H原子が3個」の集団が2つということになります。
ということは全部で
N原子が2個・H原子が6個」あることになります。
これをモデルで表すと下図です。

N原子1個・H原子3個が結びついた集団をつくっています。
そしてこの集団が2つです。

この「集団」どうしは結びついているわけではないので、離して書きます(くっつけて書いてはいけない!)。


(例②)

続いてはこの化学式の意味です。
省略されている「1」を書くと以下のようになります。

ということは
「Na原子が2個・C原子が1個・O原子が3個」の集団が2つ。
つまり全部で
Na原子が4個・C原子が2個・O原子が6個」あります。
これをモデル図で表すと下図です。

2.化学反応式の意味

■化学反応式
化学変化のようすを化学式を用いて表したもの。

左辺に「反応前の物質」
右辺に「反応後の物質」

を書き、右向きの矢印「→」を使って表す。
※「→」を「=」と書いてはいけないですよ!

■ドルトンの原子説
化学変化の前後で、原子がなくなったり、新しくできたり、種類が変わることはない。
よって化学反応式では
「左辺の各原子の数」=「右辺の各原子の数」
とならなければならない。


(例)
次の化学反応式は「銅の酸化」を表しています。

言葉で書くと

銅 + 酸素 → 酸化銅

ですよね。

化学反応式を書くルールとして
「左辺の各原子の数」=「右辺の各原子の数」
が成り立たねばなりません。
そのために「化学式の前の大きな数字」が必要なんです。

この化学反応式中に省略されている「1」を書いてみましょう。

よって左辺には
「Cu原子が1個」という集団2つ・「O原子が2つ」という集団が1つ
ありますね。

また右辺には
「Cu原子が1個・O原子が1個」という集団が2つ
あることになります。

なので
「左辺のCu原子の数」=「右辺のCu原子の数」
「左辺のO原子の数」=「右辺のO原子の数」
が成り立っていますね。

ちなみにこれを表すモデル図は以下のようになります。

3.化学反応式の書き方・作り方

(例)
水素の燃焼を化学反応式で表してみましょう。
まず言葉で反応の様子を表すと

となりますね。

次に「大きな数字」はあとまわしで
「物質名」を「化学式」に書き換えましょう。

今のままでは
左辺:「H原子が2個」の集団が1つ・「O原子が2個」の集団が1つ
右辺:「H原子が2個・O原子が1個」の集団が1つ
となり、O原子の数が合いません。

原子の数を合わせるときは「化学式の前の大きな数字」のみを調節します
「化学式の中の小さな数字」は一切変えてはいけません

O原子の数を合わせるため、右辺のH2Oの前に「2」を付けます。

これで
左辺:「H原子が2個」の集団が1つ・「O原子が2個」の集団が1つ
右辺:「H原子が2個・O原子が1個」の集団が2つ
となりました。

しかし今度はH原子の数が合いませんね。
H原子の数を合わせるため、左辺のH2の前に「2」を付けます。

これで
左辺:「H原子が2個」の集団が2つ・「O原子が2個」の集団が1つ
右辺:「H原子が2個・O原子が1個」の集団が2つ
となりました。

すべての原子の数が両辺で等しくなりましたね。
これで完成です。

これが化学反応式のつくり方、書き方です。
基本的に化学反応式は丸暗記するものではありません。
「化学式」は絶対暗記しなければなりません!

なるべく自力で「化学式の前の大きな数字」を調節し、化学反応式を完成させましょう。
ただしある程度覚えてしまうのも1つの手ではあります。
定期試験などでは暗記で対応できるでしょう。

4.主な化学反応式

主な化学反応式を示します。
中学校で習うものはおそらくこれくらいです。
下の7つは中3になってからでもよいでしょう。

以下は私立高校の入試前に書けるようになればよいでしょう。


■このページのポイント

・化学式は必ず覚えておく。
・左辺の各原子の数=右辺の各原子の数
・「小さな数字」を変えてはいけない。「大きな数字」のみ変える。

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