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甲種:反応式から必要量を求める

係数・物質量・限界反応物・収率をつなげる。

係数はmolの比

2H₂+O₂→2H₂Oでは、H₂・O₂・H₂Oの物質量の比は2:1:2です。質量の比ではありません。

質量が与えられたら

  1. 物質量=質量÷モル質量でmolに直す。
  2. 反応式の係数比を使う。
  3. 質量が必要なら、mol×モル質量に戻す。

どちらが先になくなるか

反応物が複数ある場合、各物質のmolを係数で割って比較します。小さい方が反応を制限します。H₂4mol・O₂1molなら、4÷2=2、1÷1=1なのでO₂が先に使い切られます。

このとき生成する水は2mol。H₂4molをすべて使えると思い込まないことがポイントです。

純度と収率

純度は反応に使える物質の割合。収率は、理論上得られる量に対して実際に得られた量の割合です。15mol÷20mol×100=75%となります。

ここでは完全反応などの条件を指定した独自問題を扱います。反応速度・平衡などは別の論点です。

参考:OpenStax Chemistry 2e・反応量の計算 ↗

理解を確かめる問題

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