【プロ講師解説】化学のグルメでは、高校化学・化学基礎の一問一答を掲載しています。解説は高校化学・化学基礎を扱うウェブメディア『化学のグルメ』を通じて6年間大学受験に携わるプロの化学講師が執筆します。一問一答コンテンツ一覧は化学のグルメ『高校化学・化学基礎一問一答コンテンツ一覧』をご覧下さい。
一問一答
酸化剤と還元剤を用いて酸化還元反応を表した式を【１】という。【１】は、酸化剤に関する（仮の）反応式と、還元剤に関する（仮の）反応式を組み合わせることによって作られている。この、【１】を作る際に必要な酸化剤・還元剤に関する（仮の）反応式を【２】という。
問２
| STEP1 | 酸化剤（還元剤）が何から何になるのかを書く |
| STEP2 | 両辺について、OとH以外の原子の数を合わせる |
| STEP3 | 両辺について、O原子の数をH2Oを用いて合わせる |
| STEP4 | 両辺について、H原子の数をH+を用いて合わせる |
| STEP5 | 両辺について、電荷をe–を用いて合わせる |
STEP1
Cl_{2} → Cl^{-}
\]
ここは、暗記しておくべきところ。
（まだ覚えていなかったら半反応式一覧を確認）
STEP2
Cl_{2} → 2Cl^{-}
\]
STEP3
Cl_{2} → 2Cl^{-}
\]
STEP4
Cl_{2} → 2Cl^{-}
\]
STEP5
Cl_{2} + 2e^{-} → 2Cl^{-}
\]
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
問３
| STEP1 | 酸化剤（還元剤）が何から何になるのかを書く |
| STEP2 | 両辺について、OとH以外の原子の数を合わせる |
| STEP3 | 両辺について、O原子の数をH2Oを用いて合わせる |
| STEP4 | 両辺について、H原子の数をH+を用いて合わせる |
| STEP5 | 両辺について、電荷をe–を用いて合わせる |
STEP1
HNO_{3} → NO_{2}
\]
ここは、暗記しておくべきところ。
（まだ覚えていなかったら半反応式一覧を確認）
STEP2
HNO_{3} → NO_{2}
\]
STEP3
HNO_{3} → NO_{2} + H_{2}O
\]
STEP4
HNO_{3} + H^{+} → NO_{2} + H_{2}O
\]
STEP5
HNO_{3} + H^{+} + e^{-} → NO_{2} + H_{2}O
\]
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
問４
| STEP1 | 酸化剤（還元剤）が何から何になるのかを書く |
| STEP2 | 両辺について、OとH以外の原子の数を合わせる |
| STEP3 | 両辺について、O原子の数をH2Oを用いて合わせる |
| STEP4 | 両辺について、H原子の数をH+を用いて合わせる |
| STEP5 | 両辺について、電荷をe–を用いて合わせる |
STEP1
MnO_{4}^{-} → Mn^{2+}
\]
ここは、暗記しておくべきところ。
（まだ覚えていなかったら半反応式一覧を確認）
STEP2
MnO_{4}^{-} → Mn^{2+}
\]
STEP3
MnO_{4}^{-} → Mn^{2+} + 4H_{2}O
\]
STEP4
MnO_{4}^{-} + 8H^{+} → Mn^{2+} + 4H_{2}O
\]
STEP5
MnO_{4}^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} → Mn^{2+} + 4H_{2}O
\]
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
問５
| STEP1 | 酸化剤（還元剤）が何から何になるのかを書く |
| STEP2 | 両辺について、OとH以外の原子の数を合わせる |
| STEP3 | 両辺について、O原子の数をH2Oを用いて合わせる |
| STEP4 | 両辺について、H原子の数をH+を用いて合わせる |
| STEP5 | 両辺について、電荷をe–を用いて合わせる |
STEP1
H_{2}S → S
\]
ここは、暗記しておくべきところ。
（まだ覚えていなかったら半反応式一覧を確認）
STEP2
H_{2}S → S
\]
STEP3
H_{2}S → S
\]
STEP4
H_{2}S → S + 2H^{+}
\]
STEP5
H_{2}S → S + 2H^{+} + 2e^{-}
\]
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
問６
| STEP1 | 酸化剤（還元剤）が何から何になるのかを書く |
| STEP2 | 両辺について、OとH以外の原子の数を合わせる |
| STEP3 | 両辺について、O原子の数をH2Oを用いて合わせる |
| STEP4 | 両辺について、H原子の数をH+を用いて合わせる |
| STEP5 | 両辺について、電荷をe–を用いて合わせる |
STEP1
H_{2}C_{2}O_{4} → CO_{2}
\]
ここは、暗記しておくべきところ。
（まだ覚えていなかったら半反応式一覧を確認）
STEP2
H_{2}C_{2}O_{4} → 2CO_{2}
\]
STEP3
H_{2}C_{2}O_{4} → 2CO_{2}
\]
STEP4
H_{2}C_{2}O_{4} → 2CO_{2} + 2H^{+}
\]
STEP5
H_{2}C_{2}O_{4} → 2CO_{2} + 2H^{+} + 2e^{-}
\]
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
問７
| STEP1 | ２つの半反応式の電子（e–）の数が揃うように調節する |
| STEP2 | ２つの式を足し合わせる |
| STEP3 | 反応物であるイオンの対となるイオンを加えて、式からイオンを消す（イオン式から通常の反応式へ） |
STEP1
Cl_{2}+2e^{-}→2Cl^{-}\\
H_{2}S→S+2H^{+}+2e^{-}
\]
２つの式の電子（e–）の数がそろうようにかけ算で調節する。
しかしここでは最初からそろっているので何もしない。
STEP2
\begin{array}{rr}
& Cl_{2}+2e^{-}→2Cl^{-}\\
+\big{)}&H_{2}S→S+2H^{+}+2e^{-}\\
\hline
&Cl_{2}+H_{2}S+\bcancel{2e^{-}} →2HCl+S+\bcancel{2e^{-}}
\end{array}
\]
２つの式を足し合わせる。
ここで、電子は左右に同じ数あるので消す。
STEP3
Cl_{2} + H_{2}S → 2HCl + S
\]
反応物（左側のヤツ）であるイオンの対のイオンを加えてイオンを消す。
しかし、ここでは反応物にイオンは書かれていないので何もしない。
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
問８
| STEP1 | ２つの半反応式の電子（e–）の数が揃うように調節する |
| STEP2 | ２つの式を足し合わせる |
| STEP3 | 反応物であるイオンの対となるイオンを加えて、式からイオンを消す（イオン式から通常の反応式へ） |
STEP1
HNO_{3} + H^{+} + e^{-} → NO_{2} + H_{2}O ×2\\
H_{2}C_{2}O_{4} → 2CO_{2} + 2H^{+} + 2e^{-}
\]
２つの式の電子（e–）の数がそろうようにかけ算で調節する。
しかしここでは最初からそろっているので何もしない。
STEP2
\begin{array}{rr}
& HNO_{3} + H^{+} + e^{-} → NO_{2} + H_{2}O ×2\\
+\big{)}&H_{2}C_{2}O_{4} → 2CO_{2} + 2H^{+} + 2e^{-}\\
\hline
&2HNO_{3}+\bcancel{2H^{+}}+H_{2}C_{2}O_{4}+\bcancel{2e^{-}} →2NO_{2}+2CO_{2}+2H_{2}O+\bcancel{2H^{+}}+\bcancel{2e^{-}}
\end{array}
\]
２つの式を足し合わせる。
ここで、電子は左右に同じ数あるので消す。
STEP3
2HNO_{3}+H_{2}C_{2}O_{4}→2NO_{2}+2CO_{2}+2H_{2}O
\]
反応物（左側のヤツ）であるイオンの対のイオンを加えてイオンを消す。
しかし、ここでは反応物にイオンは書かれていないので何もしない。
※半反応式・酸化還元反応式について詳しくは以下のページを参照
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・化学のグルメ運営代表
・高校化学講師
・薬剤師
・デザイナー/イラストレーター
数百名の個別指導経験あり（過去生徒合格実績：東京大・京都大・東工大・東北大・筑波大・千葉大・早稲田大・慶應義塾大・東京理科大・上智大・明治大など）
2014年よりwebメディア『化学のグルメ』を運営
公式オンラインストアで販売中の理論化学ドリルシリーズ・有機化学ドリル等を執筆
著者紹介詳細