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理科
27
NO.
〈解答〉
１　茨　①　Fe
②　S　③　Fe
S（完答）
芋　①　ア　②　ア（完答）
鰯　イ
允　硫化水素
印　①　イ　②　０.
４（完答）
配点　各１点　５点満点
〈解説〉
１
茨　鉄粉と硫黄の粉末の混合物を加熱すると，鉄と硫黄が結びついて硫化鉄という物質が
できる。このように，２種類以上の物質が結びついて別の１種類の物質ができる化学変化
を化合といい，鉄と硫黄による化合は
Ｆｅ＋Ｓ→ＦｅＳ
という化学反応式で表される。
芋　鉄と硫黄が結びつく化学変化では熱（反応熱という）が発生し，その熱を周囲に放出す
る。そのため，周囲の温度は上昇する。鉄と硫黄が結びつく化学変化で熱が発生するこ
とは，実験の②で，加熱を止めても，発生した熱によって反応は最後まで進行したことか
らわかる。なお，このように，熱が発生する化学変化のことを発熱反応という。
鰯　試験管Ａ内には硫化鉄ができていて，硫化鉄は鉄とは異なる物質である。したがって，
棒磁石のどちらの極を近づけても，棒磁石はほとんど引き寄せられない。一方，試験管Ｂ
内の物質は鉄と硫黄の混合物なので，棒磁石のどちらの極を近づけても，棒磁石は鉄に強
く引き寄せられる。
允　試験管Ｐからは，硫化鉄とうすい塩酸の反応によって刺激臭のある硫化水素が発生す
る。この硫化水素は非常に毒性の強い気体なので，部屋の換気をよくし，絶対に直接吸引
しないように気をつける。また，試験管Ｑからは鉄とうすい塩酸の反応によって無臭の
水素が発生する。これらの反応は，それぞれ次のような化学反応式で表される。
Ｓ
試験管Ｐ：ＦｅＳ　＋　２ＨＣ
ｌ　→　ＦｅＣ
ｌ
２　＋　Ｈ２
試験管Ｑ：Ｆｅ　＋　２ＨＣ
ｌ　→　ＦｅＣ
ｌ
２　＋　Ｈ２
なお，ＦｅＣ
ｌ
Ｓは硫化水素の化学式である。
２は塩化鉄，Ｈ２
印　実験の①より，試験管Ａに入れた９.
８÷２＝４.
９〔ｇ〕の鉄粉と，５.
６÷２＝２.
８〔ｇ〕
の硫黄の粉末が過不足なく反応したことから，鉄と硫黄が化合するときの質量比は，鉄：
硫黄＝４.
９：２.
８＝７：４であることがわかる。このことから，試験管Ｃに入れた４.
２ｇの
４
鉄粉と過不足なく反応する硫黄の粉末は４.
２×　＝２
４〔ｇ〕であるため，硫黄の粉末が
.
７
２.
８－２.
４＝０.
４〔ｇ〕残っている。また，硫化鉄が４.
２＋２.
４＝６.
６〔ｇ〕できている。

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