反応式の量的関係（炭酸カルシウム・燃焼）

正答 (2)

完全燃焼の反応式を書いて、係数を比べます。

C₂H₄ ＋ 3O₂ → 2CO₂ ＋ 2H₂O

C₂H₆ ＋ 7/2 O₂ → 2CO₂ ＋ 3H₂O

エタンの完全燃焼に必要な酸素は、エタンの 3.5 倍（7/2 倍）です。選択肢2は「5倍」としているので誤りです。

炭化水素 CₘHₙ の完全燃焼では、二酸化炭素が m 個、水が n/2 個できるので、必要な酸素は m ＋ n/4 個になります。この関係を使えば、反応式を書かなくても係数を確かめられます。

1. (1)正しい。C₂H₄ 1 mol に O₂ は 3 mol。
2. (2)誤り。C₂H₆ 1 mol に O₂ は 3.5 mol。
3. (3)正しい。CO₂ も H₂O も 2 mol ずつで等しい。
4. (4)正しい。C₂H₆ 1 mol から CO₂ は 2 mol。
5. (5)正しい。C₂H₆ 1 mol から H₂O は 3 mol。

この問題で狙われた罠：反応式の量的関係（炭酸カルシウム・燃焼）

CaCO₃＋2HCl、CH₄＋2O₂→CO₂＋2H₂O など、反応式の係数がmolの比。