中1理科「気体の集め方」気体の性質で集め方が変わる!

中学1年理科。今日は気体の集め方について学習していきましょう。発生した気体の性質により適した集め方があります。

気体の集め方

発生した気体の性質により集め方が異なります。次の2点を考えて集め方を変えましょう。

  1. 水に溶けやすい気体か?溶けにくい気体か?
  2. 空気より重い気体か?軽い気体か?

水に溶けにくい気体の場合は、すべて水上置換法で集めることになります。周りを水で覆われているので、純粋な気体を集めることができるからです。

水に溶けやすい気体の場合は、空気中で集めます。このとき、空気より重い(空気よりも密度が大きい)場合は下方置換法で、空気よりも軽い(空気よりも密度が小さい)場合は上方置換法で集めます。

気体の集め方

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水上置換法

水上置換法は、水に溶けにくい気体を集める方法です。

水中で気体を集めるので、発生した気体を目で確認でき、純粋な気体を集めることができます。お風呂の中でおならをふった時と同じ状態です。純粋なおならは強烈ですよね。

水上置換法で集める気体たち

  • 酸素
  • 水素
  • 窒素
  • 一酸化炭素
  • 二酸化炭素(下方置換法でもよい)
  • 一酸化窒素

下方置換法

下方置換法で集める気体は、水に溶けやすく空気よりも重い(密度が大きい)という性質があります。

下方置換法で気体を集める場合、うまく集気びんに気体が入るように、ガラス管を奥まで入れることがポイントです。

下方置換法で集める気体たち

  • 塩素
  • 塩化水素
  • 二酸化炭素(水上置換法でもよい)

上方置換法

上方置換法で集める気体は、水に溶けやすく空気よりも軽い(密度が小さい)という性質があります。

上方置換法で気体を集める際も、うまく集気びんに気体が入るように、ガラス管を奥まで差し込んで気体を集めることがポイントです。

上方置換法で集める気体

上方置換法で集める気体は「アンモニア」のみです。上方置換法=アンモニアと覚えておきましょう。

水素も空気よりも軽いのですが、水素は空気中で爆発する気体ですので、安全上水中で集めるようにします。

気体の集め方 練習問題

  1. 水に溶けにくい気体の集め方を答えよ。
  2. アンモニアの集め方を答えよ。
  3. 下方置換法で集める気体の性質を答えよ。
  4. 二酸化マンガンとオキシドールで発生する気体の集め方は何か。

解答

  1. 水上置換法
  2. 上方置換法
  3. 水に溶けやすく、空気より重いという性質
  4. 水上置換法

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