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授業NOTE_p19 の内容(解答編)をPDFにリンクしました → 基礎化学NOTE_解答編p19

その内容を踏まえ、以下の各設問に答えなさい。(リンク先の動画や解説記事も参考にすること)

「設 問」

設問1. p19③ 溶解熱:酸化カルシウム CaO(固) に水を加える際の溶解熱について答えなさい。

熱化学方程式は次の通り…

CaO(固) + H2O() =  Ca(OH)2(固)  +  65kJ   

これは、1 molの酸化カルシウム CaO(固)が十分な水と反応して65kJの熱を発生させることを示している。

(1)26kJの熱を発生させるのに必要な、酸化カルシウム CaO の質量 g を求めなさい。ただし、各原子量は次の通り Ca→40  O→16 とし、計算方法を示すこと。

(2)次のリンク先の解説ページ(反応熱で卵を焼く)の動画を見て、操作の最後の方でフェノールフタレインを滴下した際の反応の様子とその理由を50文字以内で説明しなさい。

設問2. p19③ 溶解熱:寒剤でアイスをつくることに関して答えなさい。

(1)氷と塩化ナトリウムでつくる寒剤の理論的最低温度℃を答えなさい。

(2)次のリンク先の解説ページ(アイスクリームを作る)の動画(学生実験)で、学生が容器全体を激しく振り混ぜている。これはどのような効果を狙ったものか、50文字以内で述べなさい。


◇遠隔授業としての指示:設問1(1)(2)~2(1)(2)の回答をこの下のコメント欄に直接記入しなさい。出席確認機能も兼ねているので、可能な限り各授業時間内に回答すること。また、最初に「6/23・氏名」をわかるように記載すること。(受付順にコメントと名前をぼやかして順次公開していく予定)


コメント一覧

返信2020年7月8日 3:43 AM

匿名23/

6/23 志 1.1 1.26kJ÷65kJ=0.4mol 0.4×56=22.4g 1.2 水酸化カルシウムが電離し水酸化物イオンが生成されるためフェノールフタレイン溶液が赤紫色になる。 2.1 -21.2℃ 2.2 激しく振ることによって空気を含ませ、硬くなりすぎないようにしている。

返信2020年6月27日 10:53 PM

東采耶花25/

6/23 東 1.26kJ÷65kJ=0.4mol 0.4×56=22.4g 2.水酸化カルシウムが水に溶解し、電離により水酸化物イオンが生成される。これによってフェノールフタレイン溶液が赤紫色になる。 設問2 1.-21.2℃ 2.振り混ぜることで分子間に空気が入り込み、固まりすぎずにフカフカな食感になるようにするため。

    返信2020年6月28日 6:27 PM

    さいえんすヨージ24/

    >2.振り混ぜることで分子間に…  → 別に「分子間」のような微細なところに入り込むわけではない…。

返信2020年6月24日 12:36 AM

匿名25/

6/23新志 設問1(1)26 kJ÷65kJ =0.4mol CaO=40+16=56 56×0.4=22.4g (2)水酸化カルシウムが水に溶解して電離によって水酸化物イオンが作られフェノールフタレイン溶液が赤紫色になる 設問2(1)-21.2℃ (2)激しく振って脂肪やたんぱく質の間に気泡ができるため、ふかふかな食感になる

返信2020年6月23日 3:18 PM

24/

6/23 21219076 佐 1.26kJ÷65kJで、物質量は0.4mol CaOの式量は56で、mol質量は56g/mol だから0.4mol×56g/molで22.4gとなる。 2.反応により生成された水酸化カルシウムが水に溶解して、電離により水酸化物イオンが生成されたため、フェノールフタレイン溶液が反応し、赤紫色に変化した。 設問2 1 −21.2℃ 2.容器を振ることで素材に気泡を含ませ、大きな氷晶を細かくし、口当たりをよくするため

    返信2020年6月23日 3:26 PM

    さいえんすヨージ24/

    >2.…気泡を含ませ…  → 粘性も関係が深い。普通の水溶液では気泡は残りにくい

返信2020年6月23日 2:56 PM

匿名24/

6/23 和 1-1 40+16=56でCaOの式量が分かる 56:65=X:26 X=22.4 よって22.4g必要となる 1-2 水酸化カルシウムが水に溶解して、電離により水酸化物イオンが生成しフェノールフタレイン液が赤紫色になる。 2-1 −21.2℃ 2-2 凍らすだけだと氷晶ができ、成分の粘度が高まってしまうがかき混ぜることで各成分の間に空気が送り込まれフカフカのアイスができる。

    返信2020年6月23日 3:01 PM

    さいえんすヨージ24/

    >1-2 …水酸化カルシウムが水に溶解して、電離に…  → 水酸化カルシウムが生成したと考えてもよい

返信2020年6月23日 2:37 PM

若尾萌24/

6/23 若尾萌 設問1 (1)26 kJ÷65kJ =0.4mol CaO=40+16=56 56×0.4=22.4g A.22.4g (2)フェノールフタレイン液を滴下して赤紫色を示したのは、水和させたことで水酸化物イオンが生成されたため。 設問2 (1)-21.2℃ (2)単純な凝固点降下だけでは固まりすぎてしまうので、激しく降って空気を中に含ませることでフカフカな食感を出そうとしている。

    返信2020年6月23日 2:42 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問2(2)単純な凝固点降下だけでは固まりすぎてしまう…  → 水溶液の粘性も深くかかわっています

返信2020年6月23日 2:37 PM

匿名24/

6/23 祖 1(1)CaOが56gの時、65kjの熱が発生したので、26kjの熱が発生した時のCaOの質量は、56:65=x:26で求められる。計算してx=22.4となるので、CaOは22.4gである。  (2)フェノールフタレイン溶液が赤紫色になった。これは酸化カルシウムが水と反応することで電離し、水酸化物イオンが発生したから。 2(1)-21.2度  (2)激しく降るとボトル内のタンパク質や脂質の粘度が高い時に気泡ができるのでフワフワの食感になるから。

    返信2020年6月23日 2:40 PM

    さいえんすヨージ24/

    >2(2)…の粘度が高い時に…  → この粘度?粘性が気泡ができるための条件!  ※PCのワープロで編集してますか?単位や数値の全角半角が入り乱れているので整理した方が…

返信2020年6月23日 2:32 PM

匿名24/

6/23 萩 1.(1)酸化カルシウム1molあたり65kJの熱を発生させるから、 26〔kJ〕/65〔kJ/mol〕=0.4〔mol〕 酸化カルシウムの式量は 40+16=56 よって、酸化カルシウム0.4molは 56〔g/mol〕×0.4〔mol〕=22.4〔g〕 従って、22.4〔g〕 (2)赤紫色に呈した。酸化カルシウムに水を加えると水酸化カルシウムとなり、それが電離し、水酸化物イオンが生成されるから。 2.(1)-21.2℃ (2)氷晶を壊し、冷やしてできた脂肪やタンパク質などの粘り気に気泡を送ることで、アイスの食感にするため。

    返信2020年6月23日 2:37 PM

    さいえんすヨージ24/

    >1.(2)…それが電離し、水酸化物イオンが生成されるから。  → その水酸化物イオンによってフェノールフタレインが…と、述べるとよい >2.(2)…などの粘り気に…  → この粘り気がないど気泡はできないわけ。

返信2020年6月23日 2:31 PM

匿名24/

6/23 山岸彩香 1.(1)1molのCaO(固)が十分な水と反応するとき、65kJの熱を発生するから、26kJの熱を 発生させるのに必要なCaOの物質量をXmolとすると 1mol:65kJ=Xmol:26kJ X=0.4mol CaOは56g/mol 56×0.4=22.4 よって求めるCaOの質量は22.4g (2)フェノールフタレインを滴下すると赤紫色に呈色する。 水酸化カルシウムが水に溶け、電離して水酸化物イオンが生成されたから。 2.(1)-21.2℃ (2)脂肪やたんぱく質などの成分の間に気泡が送り込まれ、氷晶を壊すことでフカフカでなめ らかなアイスクリーム特有の食感を出すため。

    返信2020年6月23日 2:34 PM

    さいえんすヨージ24/

    >1.(1)…CaO(固)が十分な水と反応するとき…  → 〇実はこの「十分な水」というのがポイントだったりする。 >(2)…電離して水酸化物イオンが生成されたから。  → その水酸化物イオンによってフェノールフタレインが…色を呈する

返信2020年6月23日 2:24 PM

匿名24/

6/23 土屋紅葉 1、⑴CaOの1Molあたりの質量は56gのため、65:26=56:XでXは22.4g ⑵ 白い表面が赤紫色に変化した。生成される水酸化カルシウムは強いアルカリ性のため。 2、⑴-21.2度 ⑵ 容器を振ることでその中のボトル内に気泡を作り、その気泡が固まることでアイスのフカフカな食感を作っている。

    返信2020年6月23日 2:28 PM

    さいえんすヨージ24/

    >⑵ …生成される水酸化カルシウムは強いアルカリ性のため。  → …を示すのはどうしてか?

返信2020年6月23日 2:20 PM

24/

6/23 遠 (1) CaO 1molに対して65kJの熱が発生するので、26kJの熱を発するには0.4molの酸化カルシウムが必要。酸化カルシウムの敷料は56g/molなので、56×0.4=22.4となる。よって。酸化カルシウムは22.4g必要である。 (2)フェノールフタレインは赤紫色を示した。これは酸化カルシウムと水が発熱反応によって水酸化カルシウムになり、さらにこの水酸化カルシウムが水に溶解し、電離によって水酸化物イオンが生成された結果である。 設問2 (1)-21.2℃ (2)素材に適度な気泡を作り、その気泡が固まることでアイスクリーム独特のふかふかの食感を得るため。

    返信2020年6月23日 4:43 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問2(2)素材に適度な気泡を作り、その気泡が固まることで…  → 普通の水溶液では気泡は固まりにくい。なぜこの場合はそうなりやすいのか…?

返信2020年6月23日 2:19 PM

長慎24/

長慎 設問1.(1) 酸化カルシウムが1molの場合発生する熱は65kjである。26kjの熱を発生させるのに、必要な酸化カルシウムの質量が知りたいので、65:26=56:X X=22.4 よってCaOは22.4g (2) フェノールフタレイン溶液を入れると赤紫色に反応する。反応によってできた水酸化カルシウムが水に溶けて電離し、水酸化物イオンが発生したから。 設問2、(1)−21.2℃ (2)容器を振り、アイスに空気を含ませることで、アイスならではの、食感を作り出すため。

    返信2020年6月23日 4:41 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1.(1)…65kj…  → ジュール単位は大文字〔J〕 >(2)容器を振り、アイスに空気を含ませることで、アイスならではの、食感を…  → そのメカニズムをもう少し深堀り

返信2020年6月23日 2:17 PM

匿名24/

6/23 伊愛 1.(1)CaOは1mol=56gであるから、56gの酸化カルシウムCaO(固)が十分な水と反応して65kJの熱を発生させる。 よって、26kJの熱を発生させるためには   56g:xg=65kJ:26kJ x=22.4g (2) 水酸化カルシウムが水に溶解して、電離によりアルカリ性である水酸化物イオンが生成するから。 2.(1)-21.2℃   (2)容器を振り混ぜることで各成分の層に空気が気泡となって送り込まれ、アイスがフカ フカな触感になること。

    返信2020年6月23日 2:23 PM

    さいえんすヨージ24/

    >(2)…電離によりアルカリ性である水酸化物イオンが…  → 細かすぎるけど、水酸化物イオンが「アルカリ性」というわけでもない…

返信2020年6月23日 2:14 PM

匿名24/

6/23 21219061 小坂 1.(1)26÷65=0.4 40+16=56 0.4×56=22.4 22.4g   (2)フェノールフタレインで赤紫色に変化したのは、酸化カルシウムが水に溶解し水酸化物イオンが生成するから。 2.(1)-21.2℃   (2)容器を振ることで適度な気泡を作り、気泡が固まることでフカフカした食感を作るため。

    返信2020年6月23日 2:21 PM

    さいえんすヨージ24/

    >(2)…ェ酸化カルシウムが水に溶解し水酸化物イオンが生成…  → 正確には、水酸化カルシウムが生成し、それが水に溶解して…

返信2020年6月23日 2:13 PM

匿名24/

長奈 設問1 (1)1mol : 65kJ=X : 26kJ X=0.4mol CaOの分子量は40+16=56    0.4mol×56=22.4g (2)水酸化カルシウムが水に溶解して、電離により水酸化物イオンが生成したため、赤紫色に変化した。 設問2 (1)−21.2℃ (2)振り混ぜることで、各成分の層の間に空気が泡(気泡)となって送りこまれ、大きな氷晶を壊す効果。

    返信2020年6月23日 2:20 PM

    さいえんすヨージ24/

    >問1(2)…水酸化カルシウムが水に溶解し…  → 反応により生成した水酸化カルシウムが…

返信2020年6月23日 2:11 PM

24/

>設問2)ボトル内で素材に気泡を作り、その気泡が固まり…  → 特に「気泡が固まる」理由を考えてみよう

返信2020年6月23日 2:10 PM

匿名24/

hammer 1-1.条件より1 molの酸化カルシウムが十分な水と反応すると65kJの熱が発生するので  26kJの熱を発生させるのに必要な酸化カルシウムの質量をχとすると比例式より 56:65=χ:26   χ=22.4(g) 1-2.反応により生成される水酸化カルシウムが水に溶け電離し、水酸化物イオンが生成された為フェノールフタレイン溶液が反応し赤紫色を呈した。 2-1. -21.2℃ 2-2.氷晶を破壊し気泡を含ませ食感を滑らかにするため

    返信2020年6月23日 2:14 PM

    さいえんすヨージ24/

    名前はハマーでわかるよ >2-2.氷晶を破壊し気泡を含ませ食感を滑らかに…  → 普通の水溶液では気泡がのこらないのに、その違いは?

返信2020年6月23日 2:06 PM

匿名24/

竹 設問1. (1)26kJ÷65kJ=0.4mol 40+16=56 CaOの式量は56だから、CaOのモル質量は56g/mol 0.4mol×56g/mol=22.4g (2)水酸化カルシウムが赤紫色に変化する 水酸化カルシウムが水に溶解し、電離により水酸化物イオンを生成するから 設問2. (1)-21.2℃ (2)容器を振ることで氷や脂肪、気泡などが細かく均一に分散した状態になり、アイス特有の口当たりにするため

    返信2020年6月23日 2:09 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1.(2)水酸化カルシウムが赤紫色に変化する  → フェノールフタレインが…

返信2020年6月23日 2:05 PM

匿名24/

6/23 21219158 細池 設問1 (1)x=知りたい酸化カルシウムの質量として65kj:56g=26kj:x x=22.4より 22.4g (2)白い表面が赤紫色に変化した。生成される水酸化カルシウムが強塩基であることを示すため。 設問2 (1)-21.2℃ (2)缶内に入っているアイスの元に空気を含ませて、軽い食感のアイスを作るため。また、容器内の温度を一定にするため。

    返信2020年6月23日 2:08 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1 (1)x=知りたい酸化カルシウムの質量として65kj:56g=26kj:x  → 細かいけど 単位は大文字「J」 (2)白い表面が赤紫色に変化した。生成される水酸化カルシウムが強塩基であることを示すため。 → イオンの生成が関係ある

返信2020年6月23日 2:00 PM

匿名24/

6/23・反 設問1(1)原子量Ca→40,O→16より酸化カルシウム1molあたりの質量は56gとわかる。酸化カルシウム56gの時に65kJの熱が発生することから、比の計算(56:x=65:26)をすると26kJの熱を発生するときに必要な酸化カルシウムは22.4gと求まる。 (2)水酸化カルシウムは強いアルカリ性を示すため、フェノールフタレインを滴下すると赤紫色に染まった。 設問2(1)-21.2℃ (2)容器を振ることで素材に適度な気泡を作り、気泡が固まることでフカフカした独特な食感を作るため。

    返信2020年6月23日 2:06 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1(2)水酸化カルシウムは強いアルカリ性を示すため…  → 水に溶けてアルカリ性を示す

返信2020年6月23日 1:59 PM

匿名24/

6/23 山聖 1(1)26÷65=0.4   (40+16)×0.4=22.4〔g〕 (2)フェノールフタレインを滴下すると赤紫色を呈した。これは水酸化カルシウムが水に溶解して電離し水酸化物イオンが生成されたから。 2(1)-21.2 (2)容器を混ぜて適度に気泡を混ぜることでアイスクリームのふかふか感を生み出すため。

    返信2020年6月23日 2:04 PM

    さいえんすヨージ24/

    >2(2)容器を混ぜて適度に気泡を混ぜることで…  → なぜアイスの場合は気泡が混じりやすいのだろう?

返信2020年6月23日 1:59 PM

匿名24/

6/23 中 設問1 1.酸化カルシウム1㏖で65kJの熱を発するので24kJの熱量を発するには0.4㏖必要になる。酸化カルシウムの式量は56だから56×0.4=22.4となり、よって22.4g必要となる。2.フェノールフタレイン溶液は赤紫色に変化した。反応によってできた水酸化カルシウムが水に溶けて電離し水酸化物イオンが発生したため。 設問2 1.-21.2℃ 2.ボトルの中で適度な気泡をつくってアイスクリームのふかふか感を生み出すため。

    返信2020年6月23日 2:02 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問2.ボトルの中で適度な気泡をつくってアイスクリームのふかふか感を生み出…  → ふつうの水溶液を振っただけではフカフカにはならないのにどうしてか、という設問。

返信2020年6月23日 1:55 PM

6/23青は24/

6/23青は 1.1molあたりのCaO質量は56g  65:26=56:X  X=22.4 よって26Kjの根手に必要なCaOは22.4g 2.フェノールフタレイン溶液を入れると赤紫に反応する。これは水酸化カルシウムが水ぬ溶けて電離することで水酸化物イオンが生成されたため。 1.氷と塩化ナトリウムの寒剤の理論最低値は―21.2℃ 2.容器を振ることでその中のボトル内に気泡を作る。その気泡が固まることでアイスのフカフカな食感を作る効果を狙っている。

    返信2020年6月23日 1:57 PM

    さいえんすヨージ24/

    青は >2.…入れると赤紫に反応する。  → 化学ではよく「呈色」する、と表現することが多いです。

返信2020年6月23日 1:47 PM

匿名24/

6/23 森育 設問1 (1)酸化カルシウムが1molの場合発生する熱は65kjであるため、26kjの熱を発生させる場合の酸化カルシウムは26/65molとなり、分子量は56であることからこれに56をかけて、酸化カルシウムの質量は22.4gとなる。 (2)水酸化カルシウムが水に溶けて電離して水酸化物イオンが生成したため、滴下すると赤紫色に呈色した。 設問2 (1)-21.2℃ (2)激しく振り混ぜることで各成分の層の間に空気を泡として送り込み、アイスのフカフカ感を出すため。

    返信2020年6月23日 1:55 PM

    さいえんすヨージ24/

    >1…分子量は56であ…  → 昔は分子量と呼んだけど。酸化カルシウムは分子ではないので…?

返信2020年6月23日 1:45 PM

匿名24/

6/23 松駿 設問1 1.1mol:65kJ=xmol:26kJ x=0.4mol 0.4mol×56=22.4g 2.生成物の水酸化カルシウムが水に融解して、電離により水酸化物イオンが生成されるため、滴下したフェノールフタレインは赤紫色になる。 設問2 1.-21.2℃ 2.アイスの素材を急冷するとできる氷晶を壊し、素材全体に空気を含ませるため。

    返信2020年6月23日 1:53 PM

    さいえんすヨージ24/

    >2.…素材全体に空気を含ませるため。  → 屁理屈を言えば…普通の水溶液ではフカフカにはならない。それなのにアイスだと、なぜ?

返信2020年6月23日 1:42 PM

匿名24/

近 1-1 CaO56gで65kJ 65:x=56:26 56x=1690 x=30.17 30.17g 1-2 フェノールフタレイン液は赤紫色に変化する。CaOと水の反応による生成物のCa(OH)₂が水に溶解し電離することでCa²⁺+2OH⁻となったため。 2-1 -21.2℃ 2-2 そのままだとシャーベット状になってしまうので振って空気を含ませることで滑らかな仕上がりにする。

    返信2020年6月23日 1:51 PM

    さいえんすヨージ24/

    >… x=30.17  → × 単純な計算ミス >…電離することでCa²⁺+2OH⁻となった…  → アルカリ性に直接関係するのはどのイオン?

返信2020年6月23日 1:42 PM

匿名24/

伊大 設問1 ⑴.原子量をCa=40(g)、O=16(g)とすると酸化カルシウムは、40(g)+16(g)=56(g)のときに65kJを発生させる。よって56:65=x:26とすると、65x:1456となって、x=22.4となる。A22.4(g) (2)フェノールフタレイン溶液を滴下すると赤紫色に変色する。これは炭酸カルシウムCa(OH)2が強い熱により、二酸化炭素を放出する。更にそこに水が加わることで水酸化カルシウムが生成、その水酸化カルシウムが水に溶けることで電離し、水酸化物イオンが生成されたためと考えられる。 設問2 (1)氷は溶けだし、次第に水になっていくが、塩化ナトリウムを加わることによって、吸熱反応が生じ、最適な割合(NaCl:氷)77.6 : 23.4で最低-21.2℃の氷を作ることが出来る。 (2)急冷されることでできたアイスクリームの中の氷晶を壊し、粘性の高まった脂肪やタンパク質の中に空気を送り込むことで口溶けを滑らかにする目的

    返信2020年6月23日 1:48 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1⑴.原子量をCa=40(g)、O=16(g)とすると酸化カルシウムは、40(g)+16(g)=56(g)…  → 正式にはかく原子量には単位をつけず数値とのままで良い >(2)……Ca(OH)2が強い熱により、二酸化炭素を放出…  → ここでは二酸化炭素は発生しない。白く見えるのは蒸気

返信2020年6月23日 1:40 PM

匿名24/

6/23 梅 設問1. (1) 1molのCaOと水が反応して65kjの熱が発生することから、0.4molのCaOが反応すると26kjの熱が発生する。よって示されている各原子量より0.4molのCaOは22.4gである。 (2) 赤紫色に変化した。これはCaOとH2Oとの反応で作られたCa(OH)2水溶液がアルカリ性を示すため。 設問2. (1) NaCl:氷=77.6:23.4の割合で-21.2℃の寒剤をつくることができる。 (2) ボトル中で素材に適度な気泡を作りアイスクリーム独特のふかふかの食感を生み出すため。

    返信2020年6月23日 1:45 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1.(1)…65kjの熱が  → 一応単位は大文字「J」 >(2)…作られたCa(OH)2水溶液がアルカリ性を示す…  → 関係するイオン種は?

返信2020年6月23日 1:36 PM

吉好24/

6/23 吉好 設問1 (1)酸化カルシウム1molで65kJの熱を発するので、26kJの熱量を発するには酸化カルシウムが0.4mol必要。よって、酸化カルシウムの分子量は56なので、56×0.4=22.4 酸化カルシウム22.4g必要。 (2)反応によってできた水酸化カルシウムが水に溶けて電離したため、水酸化物イオンが発生した。これにフェノールフタレイン溶液が反応し、赤紫色になった。 設問2 (1)-21.2℃ (2)脂肪、たんぱく質、その他の添加物の粘度が高まったときに振り混ぜることで、気泡ができてフカフカ感が得られるようになるから。

    返信2020年6月23日 1:43 PM

    さいえんすヨージ24/

    >設問1(1)…酸化カルシウムの分子量は56なので…  → 実はこの種類の物質の場合は「分子量」とは言わず「式量」と呼ぶことになっている

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