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酸化と還元・酸化数

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耳たこ化学基礎の「酸化と還元・酸化数」のページとなります。
[   ] や表の空欄をクリックすると答えが表示されます。
また、ページをリロード(再読み込み)すると再度空欄になるので、何度も繰り返して暗記していきましょう!

 

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酸化と還元

酸化と還元の定義

酸化さんかされる 還元かんげんされる
酸素 O [ 得るor失う ][ ふりがな ] [ 得るor失う ][ ふりがな ]
水素 H [ 得るor失う ][ ふりがな ] [ 得るor失う ][ ふりがな ]
電子 e⁻ [ 得るor失う ][ ふりがな ] [ 得るor失う ][ ふりがな ]
酸化数さんかすう [ 増減 ][ ふりがな ] する [ 増減 ][ ふりがな ] する
酸化反応さんかはんのう還元反応かんげんはんのうは逆の化学反応かがくはんのうであり、つね[ 用語 ][ ふりがな ]こっている。この反応はんのう[ 用語 ][ ふりがな ] という。

酸化数

酸化数の決定

単体たんたい化合物中かごうぶつちゅう原子げんしが、どのくらい酸化さんかされているかをしめ数値すうち[ 用語 ][ ふりがな ] という。
・酸化数の計算
単体たんたい酸化数さんかすうは [ ] とする。化合物かごうぶつ分子ぶんし全体ぜんたいで [ ] とする。
単原子たんげんしイオンや多原子たげんしイオンでは [ 用語 ][ ふりがな ]数値すうちひとしくなる。
Na⁺ は [ ] となり、SO₄²⁻ は [ ] となる。
化合物中かごうぶつちゅう水素すいそは [ ] 、酸素さんそは [ ] とする。
・例外1:NaH の水素すいそは [ ]
・例外2:H₂O₂ の酸素さんそは [ ]
化合物中かごうぶつちゅうのアルカリ金属きんぞく(Na、K)は [ ] 、アルカリ土類金属どるいきんぞく(Ca、Ba)は [ ] とする。
えんでは、もとのになるさん[ 用語 ][ ふりがな ]酸化数さんかすうからもとめる。

【問題】酸化数の決定

問題

次の下線部の原子の酸化数を求めよ。

(1) Cl [ 酸化数 ]
(2) H₂S [ 酸化数 ]
(3) NH₃ [ 酸化数 ]
(4) CuO [ 酸化数 ]
(5) Ba(OH)₂ [ 酸化数 ]
(6) HNO₃ [ 酸化数 ]
(7) H₂SO₄ [ 酸化数 ]
(8) H₂O [ 酸化数 ]
(9) NaH [ 酸化数 ]
(10) SO₂ [ 酸化数 ]
(11) K₂Cr₂O₇ [ 酸化数 ]
(12) KMnO₄ [ 酸化数 ]
(13) SnCl₄ [ 酸化数 ]
(14) Al₂(SO₄)₃ [ 酸化数 ]
(15) Mg(NO₃)₂ [ 酸化数 ]
(16) I [ 酸化数 ]
(17) Fe³⁺ [ 酸化数 ]
(18) NH₄⁺ [ 酸化数 ]
(19) PO₄³⁻ [ 酸化数 ]
(20) CrO₄²⁻ [ 酸化数 ]
[ 詳しい解説を見る ]

(1) Cl
単体の酸化数は 0 となるので、Cl₂ の Cl の酸化数は 0 となる。

(2) H₂S
S の酸化数を \(x\) として、H の酸化数が +1 であり化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)\times 2 +x=0$$これより、酸化数 \(x=-2\)

(3) NH₃
N の酸化数を \(x\) として、H の酸化数が +1 であり化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)\times 3 +x=0$$これより、酸化数 \(x=-3\)

(4) CuO
Cu の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 であり化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x+(-2)=0$$これより、酸化数 \(x=+2\)

(5) Ba(OH)₂
Ba の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 であり H の酸化数が +1 、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x+(-2+1)\times2=0$$これより、酸化数 \(x=+2\)

(6) HNO₃
N の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 であり H の酸化数が +1 、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)+x+(-2)\times3=0$$これより、酸化数 \(x=+5\)

(7) H₂SO₄
S の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 であり H の酸化数が +1 、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)\times2+x+(-2)\times4=0$$これより、酸化数 \(x=+6\)

(8) H₂O
例外のパターンで O の酸化数を \(x\) として、H の酸化数が +1 であり化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)\times2+x\times2=0$$これより、酸化数 \(x=-1\)

(9) NaH
例外のパターンで H の酸化数を \(x\) として、アルカリ金属の Na の酸化数が +1 であり化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x+(+1)=0$$これより、酸化数 \(x=-1\)

(10) SO₂
S の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 であり化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x+(-2)\times2=0$$これより、酸化数 \(x=+4\)

(11) K₂Cr₂O₇
Cr の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 でありアルカリ金属の K の酸化数が +1 、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)\times2+x\times2+(-2)\times7=0$$これより、酸化数 \(x=+6\)

(12) KMnO₄
Mn の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 でありアルカリ金属の K の酸化数が +1 、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~(+1)+x+(-2)\times4=0$$これより、酸化数 \(x=+7\)

(13) SnCl₄
Sn の酸化数を \(x\) として、塩化物イオン Cl⁻ より酸化数 -1、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x+(-1)\times4=0$$これより、酸化数 \(x=+4\)

(14) Al₂(SO₄)₃
Al の酸化数を \(x\) として、硫酸イオン SO₄²⁻ より酸化数 -2、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x\times2+(-2)\times3=0$$これより、酸化数 \(x=+3\)

(15) Mg(NO₃)₂
Mg の酸化数を \(x\) として、硝酸イオン NO₃⁻ より酸化数 -1、化合物の酸化数が 0 となるので、$$~~~x+(-1)\times2=0$$これより、酸化数 \(x=+2\)

(16) I⁻
イオンでは電荷がそのまま酸化数となるので、酸化数 \(-1\)

(17) Fe³⁺
イオンでは電荷がそのまま酸化数となるので、酸化数 \(+3\)

(18) NH₄⁺
N の酸化数を \(x\) として、H の酸化数が +1 である
また、イオンの電荷が +1 となるので、$$~~~x+(+1)\times4=+1$$これより、酸化数 \(x=-3\)

(19) PO₄³⁻
P の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 である
また、イオンの電荷が -3 となるので、$$~~~x+(-2)\times4=-3$$これより、酸化数 \(x=+5\)

(20) CrO₄²⁻
Cr の酸化数を \(x\) として、O の酸化数が -2 である
また、イオンの電荷が -2 となるので、$$~~~x+(-2)\times4=-2$$これより、酸化数 \(x=+6\)

 

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