次の記述中の物質A、B、Cに対する(ア)、(イ)、(ウ)の説明の組合せとして、最も適切なものはどれか。
単体のカルシウムに水を作用させて生成した物質をAとする。この物質Aに二酸化炭素を吸収させて生成した物質をBとする。さらに物質Aあるいは物質Bを加熱して得られる固体物質をCとする。
(ア)乾燥剤や発熱剤として用いられている。
(イ)石灰岩や大理石として天然に産出する。
(ウ)炭酸水素カルシウムの水溶液を加熱すると、沈殿物として生成する。
選択肢 | (ア) | (イ) | (ウ) |
---|---|---|---|
1 | A | B | C |
2 | C | A | B |
3 | C | A | C |
4 | C | B | B |
5 | C | B | C |
解答解説
正答は4番です。
A, B, Cは以下に対応します。
- 物質A:水酸化カルシウム Ca(OH)2 (消石灰)
- 物質B:炭酸カルシウム CaCO3
- 物質C:酸化カルシウム CaO (生石灰)
まずカルシウム単体が水と反応し、物質Aである水酸化カルシウム(消石灰)と水素ガスを生成します。
反応式:Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
水酸化カルシウムは大気中の二酸化炭素と反応し、物質Bである炭酸カルシウムCaCO3を生成します。炭酸カルシウムは、自然界で石灰岩や大理石として産出します。
反応式:Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
炭酸カルシウムは炭酸水素カルシウム Ca(HCO3)2の水溶液を加熱することでも得られます。沈殿物として生成します。
反応式:Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
炭酸カルシウムや水酸化カルシウムを加熱すると酸化カルシウム(生石灰)が得られます。乾燥剤として広く使用されており、水と反応すると発熱するため発熱剤としても利用されます。
CaCO3 → CaO + CO2
Ca(OH)2 → CaO + H2O
参考資料
-
カルシウム
www.ielement.org