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質量保存の法則とは?反応例や演習問題で徹底理解!発見者と年も掲載!!

約 4 分

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はじめに

今回は、化学の基本法則である質量保存の法則について解説していく。入試でも頻出の法則なのでしっかり理解しておこう!

質量保存の法則とは

POINT質量保存の法則
化学反応の前後で物質の総質量は変化しない

質量保存の法則とは「化学反応の前後で物質の総質量は変化しない」という法則である。

ここでは、水素と酸素による水の生成反応を例に説明していこう。

水素と酸素の反応を化学反応式で表すと上のようになるね。
この反応において、水素4gと酸素32gを反応させると…

水が36gできる。

反応の前後で全体の質量が変わっていないのがわかるかな?
反応前は水素4gと酸素32gで全体の質量は36g、反応後は水が36gあるので全体の質量は36gになっている。

このように「化学反応の前後で物質の総質量は変化しない」ことを質量保存の法則というんだ。

質量保存の法則と物質量mol

質量保存の法則を物質量を使って説明することができる。

先ほどの反応を見てみよう。

反応式中の係数に注目すると、水素と酸素と水の係数は順に「2、1、2」になっているよね。従って、(係数比はmol比を表すので)水素2molと酸素1molが反応した時、水は2molできるということになる。

この時、分子量(g/mol)を用いてそれぞれのmolをgに変換すると…

水素が4g、酸素が32g、水が36gになるね!
やはり反応前の質量の合計と反応後の質量の合計は変わっていないことがわかる。

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質量保存の法則の発見者・発見年

POINT質量保存の法則の発見者
ラボアジエ/1774年

質量保存の法則の発見者はフランス人のラボアジエ、発見した年は1774年である。
入試や定期テストでそのまま出る可能性があるのでしっかり覚えておこう!(覚えておけばそれだけで点が取れるよ!)

演習問題

問1
質量保存の法則とはなにか。簡単に述べなさい。
問1:解答・解説
解答:下記参照

質量保存の法則とは「化学反応の前後で物質の総質量は変化しない」という法則である。

問2
質量保存の法則の発見者、及び発見した年を述べなさい。
問2:解答・解説
解答:ラボアジエ/1774年

質量保存の法則の発見者はフランス人のラボアジエ、発見した年は1774年である。

問3
水素8gと酸素64gを反応させたとき出来る水は何gか。
問3:解答・解説
解答:72g

質量保存の法則により反応前の質量の合計と反応後の質量の合計は変化しない。よって、反応前の水素の質量と酸素の質量を足しあわせたものが生成する水の質量となる。

8 + 64 = 72(g)
問4
水素0.4gと酸素3.2gを反応させたとき出来る水は何gか。
問4:解答・解説
解答:3.6g

質量保存の法則により反応前の質量の合計と反応後の質量の合計は変化しない。よって、反応前の水素の質量と酸素の質量を足しあわせたものが生成する水の質量となる。

0.4 + 3.2 = 3.6(g)

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