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中学理科 酸化還元,電池




酸化還元,電池

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酸化還元
①　燃焼、さびを含めて、物質が酸素と化合することを酸化といい、
　　それによってできた物質を酸化物という。
　　また、酸化物が酸素を奪われる化学変化を還元という。

②　激しく光と熱を出して酸素と化合することを燃焼という。



酸化還元反応
③　マグネシウムを空気中で燃焼させると酸化マグネシウムができる。
　　このときの反応式は、2Mg＋O2→2MgOである。
　　色は銀色から白色に変わる。

④　銅を加熱して酸素が結びつくと酸化銅ができる。
　　このときの反応式は2Cu＋O2→2CuOである。
　　色は褐色から黒色に変わる。

⑤　酸化銀から銀を得るには加熱すればよい。
　　このときの反応式は2Ag2O→4Ag＋O2である。
　　色は銀色から黒色に変わる。

⑥　酸化銅から銅を得るには炭素を混ぜ合わせて加熱すればよい。
　　このときの反応式は2CuO＋C→2Cu＋CO2である。
　　色は黒色から褐色に変わる。

⑦　この場合、還元と同時に酸化も起こっている。
　　酸化銅は還元されて銅になり、炭素は酸化されて二酸化炭素になる。
　　また、炭素の代わりに水素を送りながら加熱しても銅を得ることができる。
　　このときの反応式はCuO＋H2→Cu＋H2Oである。

⑧　有機物を燃焼させたときに二酸化炭素が発生するのは、
　　有機物が炭素を含む物質だからである。



化学エネルギー
⑨　水素を燃焼させると、水以外に熱エネルギーや光エネルギーが発生する。
　　このように、化学変化によってエネルギーを取り出すことができる。
　　このような化学変化によって取り出せるエネルギーを化学エネルギーという。

⑩　たとえば、鉄粉と活性炭が入ったビーカーに食塩水を数滴たらすと温度は上がり、
　　うすい水酸化ナトリウム水溶液の入ったビーカーに
　　うすい塩酸を加えると温度は上がり、
　　水酸化バリウムと塩化アンモニウムの入ったビーカーをかきまぜると温度は下がる。


⑪　温度が上がる反応はビーカーの外へ熱エネルギーを放出し、
　　温度が下がる反応はビーカーの外から熱エネルギーを吸収している。



電池
⑫　電気を通す液体に違う種類の金属２つを入れて導線でつなぐと電池ができる。

　　水に溶かすと電気を通すようになる物質は電解質といい、
　　電気を通す液体には、食塩水やレモン水やうすい塩酸などがある。
　　（うすい塩酸、エタノール、さとう水、食塩水、水、レモン水の中から選ぶこと）

⑬　ボルタ電池は、うすい硫酸に銅板と亜鉛板を入れてつくったもので、
　　銅板は＋極に、亜鉛板は－極になる。
　　電流が発生している間は亜鉛板が溶けていき、銅板からは水素が発生する。

⑭　マンガン電池は、二酸化マンガンと黒鉛を塩化亜鉛水溶液で練り合わせたものに、
　　炭素棒と亜鉛の電極をつないでつくる。
　　このとき炭素棒は＋極に、亜鉛は－極になる。

⑮　水に水酸化ナトリウムを少量加えて電気を流すと、
　　水は水素と酸素に分解される。
　　水をしばらく電気分解したあと、
　　電源をはずして代わりに電極に電子オルゴールをつなぐと、
　　オルゴールはしばらく鳴り続ける。
　　これは、水の電気分解装置の中で逆の化学変化が起こり、
　　それによって電気エネルギーが生じているからである。
　　このような発電装置を燃料電池という。



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2005年12月31日 22:41に投稿されたエントリーのページです。

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