二酸化炭素に浮かぶシャボン玉

シャボン玉の中の空気の密度は二酸化炭素の密度より小さいので，シャボン玉は落ちない。

一酸化炭素の燃焼（１）

一酸化炭素と酸素をチューブに入れ，点火して反応させる。

反応前		反応後
$\mathsf{CO}$	$\mathsf{O_2}$	$\mathsf{CO_2}$
$10\;\mathrm{mL}$	$5\;\mathrm{mL}$	$10\;\mathrm{mL}$

（一酸化炭素の体積）：（酸素の体積）：（二酸化炭素の体積）＝2：1：2

気体反応において，反応する気体と生成する気体の体積には，同温・同圧のもとで，簡単な整数の比が成り立つ。

一酸化炭素の燃焼（２）

一酸化炭素と酸素をチューブに入れ，点火して反応させると，二酸化炭素ができる。

指示薬の色の変化

指示薬（酸塩基指示薬）は，水溶液のpHが変化すると色調が変化する物質である。

二酸化炭素とマグネシウムの反応

二酸化炭素の中に火のついたマグネシウムを入れると，マグネシウムが二酸化炭素の酸素を奪い，激しく反応する。化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{2\,Mg\;+\;CO_2\;\longrightarrow\;2\,MgO\;+\;C} \]

Liと水の反応

水に浸したろ紙の上に，リチウム$\mathsf{Li}$の小片を落とすと，リチウムと水が反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{2\,Li\;+\;2\,H_2O\;\longrightarrow\;2\,LiOH\;+\;H_2} \]

リチウムと水との反応は，ナトリウム$\mathsf{Na}$やカリウム$\mathsf{K}$ほど激しくはない。

反応後，ろ紙の上にフェノールフタレイン溶液を落とすと赤色に変化することから，塩基性になっていることがわかる。

Caと水の反応

水の中にカルシウム$\mathsf{Ca}$の小片を入れると，水と激しく反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{Ca\;+\;2\,H_2O\;\longrightarrow\;Ca(OH)_2\;+\;H_2} \]

Naと水の反応

水に浸したろ紙の上に，ナトリウム$\mathsf{Na}$の小片を落とすと，ナトリウムが水と反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{2\,Na\;+\;2\,H_2O\;\longrightarrow\;2\,NaOH\;+\;H_2} \]

発生する水素に火がついて炎を出す。炎はナトリウムの炎色反応を示し黄色になる。

反応後，ろ紙の上にフェノールフタレイン溶液を落とすと赤色に変化することから，塩基性になっていることがわかる。

Mgと水の反応（熱水と冷水の比較）

マグネシウム$\mathsf{Mg}$は常温の水とはほとんど反応しないが，熱水とは反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{Mg\;+\;2\,H_2O\;\longrightarrow\;Mg(OH)_2\;+\;H_2} \]

Mgと塩酸の反応

マグネシウム$\mathsf{Mg}$は，塩酸と反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{Mg\;+\;2\,HCl\;\longrightarrow\;MgCl_2\;+\;H_2} \]

Alと塩酸の反応

アルミニウム$\mathsf{Al}$は，塩酸と反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{2\,Al\;+\;6\,HCl\;\longrightarrow\;2\,AlCl_3\;+\;3\,H_2} \]

Feと塩酸の反応

鉄$\mathsf{Fe}$は，塩酸と反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{Fe\;+\;2\,HCl\;\longrightarrow\;FeCl_2\;+\;H_2} \]

Snと塩酸の反応

スズ$\mathsf{Sn}$は，塩酸と反応して水素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{Sn\;+\;2\,HCl\;\longrightarrow\;SnCl_2\;+\;H_2} \]

Cuと塩酸の反応

銅$\mathsf{Cu}$は，塩酸と反応しない。

Cuと希硝酸との反応

銅$\mathsf{Cu}$は，希硝酸と反応して一酸化窒素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{3\,Cu\;+\;8\,HNO_3\;\longrightarrow\;3\,Cu(NO_3)_2\;+\;2\,NO\;+\;4\,H_2O} \]

Cuと濃硝酸の反応

銅$\mathsf{Cu}$は，濃硝酸と反応して二酸化窒素を発生する。その化学反応式は次の通り。

\[ \mathsf{Cu\;+\;4\,HNO_3\;\longrightarrow\;Cu(NO_3)_2\;+\;2\,NO_2\;+\;2\,H_2O} \]

Auと王水の反応

王水は，濃硝酸と濃塩酸を体積比 1：3 で混合した溶液。王水は強い酸化力をもち，金や白金を溶かす。

溶融塩電解（塩化ナトリウムの電気分解）

塩化ナトリウム$\mathsf{NaCl}$を高温で溶融して電気分解すると，ナトリウム$\mathsf{Na}$を得ることができる。化学反応式は次の通り。

\[ \text{陽極（炭素）}\quad\mathsf{2\,Cl^-\;\longrightarrow\;Cl_2\;+\;2\,e^-} \]

\[ \text{陰極（鉄）}\quad\mathsf{Na^+\;+\;e^-\;\longrightarrow\;Na} \]