こんにちは。
中学受験プロ家庭教師のチャーリーです。
今回のテーマは「金属の酸化の計算問題」です。
金属を燃焼すると金属と酸素が結びついて金属は酸化します。
中学入試の理科ではこの金属の燃焼・酸化の問題がよく出題されます。
問題
マグネシウムの粉をステンレス皿に入れ、ガスバーナーで十分に加熱すると、すべて酸化マグネシウムに変わりました。下の表は、マグネシウムと酸化マグネシウムの重さの関係を表したものです。
マグネシウムの重さ[ g ] 1.2 2.4
酸化マグネシウムの重さ[ g ] 2.0 4.0
（１）マグネシウムの粉約３．０ｇを加熱したとき、十分加熱できずに、加熱後の重さが４．８ｇになりました。酸化マグネシウムにならなかったマグネシウムの重さは何ｇですか。
（２０２０年度 国府台女子学院中 第１回）
➡表よりマグネシウム１．２ｇが酸化マグネシウム２．０ｇになっています。
マグネシウムと結びついた酸素は２．０ｇ－１．２ｇ＝０．８ｇです。
したがってマグネシウムと結びついた酸素の比は、１．２：０．８＝３：２です。
マグネシウムの粉約３．０ｇは加熱後に４．８ｇになりました。
マグネシウムに結びついた酸素は、４．８－３．０＝１．８ｇです。
いまこの１．８ｇの酸素と結びついたマグネシウムの重さを□ｇとします。
マグネシウムの重さ：酸素の重さ＝□：１．８＝３：２
□＝１．８×３÷２＝２．７ｇ
３．０－２．７＝０．３ｇ
酸化マグネシウムにならなったマグネシウムの重さは、０．３ｇです。
マグネシウムと同じように、銅の粉を十分に加熱すると、すべて酸化銅に変わりました。下の表は、銅の重さと酸化銅の重さの関係を表したものです。
銅の重さ[ g ] 1.2 2.4
酸化銅の重さ[ g ] 1.5 3.0
（２）マグネシウムの粉の約６．０ｇに、ある重さの銅の粉が混ざってしまいました。この混ざっている粉を十分に加熱すると、加熱後の重さが１２．０ｇになりました。混ざってしまった銅の粉は何ｇですか。
（２０２０年度 国府台女子学院中 第１回）
➡マグネシウム１ｇを酸化すると、２．０÷１．２＝１．６７ｇになります。
銅１ｇを酸化すると、１．５÷１．２＝１．２５ｇになります。
マグネシウム６．０ｇがすべて酸化すると、１．６７×６＝１０ｇになります。
加熱後の全体の重さが１２．０ｇなので、酸化銅の重さは、１２．０ｇ－１０ｇ＝２．０ｇです。
混ざってしまった銅の重さは、２．０÷１．２５＝１．６ｇです。
【金属の酸化の計算問題まとめ】
①金属の重さと結びついた酸素の重さの比を求め、比例式で解く。
②金属１ｇが酸化した時の重さをを求める。
③今回は使わなかったが、面積図やつるかめ算で解く場合もある。
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