サピックス 授業動画 理科5年生 530-04 酸素と二酸化炭素

2022年理科5年

理科の理科の動画「酸素と二酸化炭素」を見ました。

酸素と二酸化炭素の発生方法などを学びます、どこかで実験とかしてみて、興味を持ってもらいたいですね。ただ単に覚えることも大切ですが、きちんと理由などを紐づけて覚えておくと理解が進みます!今のうちから始めたいですね!
それでは頑張りましょう!!

おかし
おかし

酸素も二酸化炭素も、生きていく上でも受験でも、大切な気体ですよ。

   

構成

1.デイリーチェック
2.テーマの解説
3.理科の図鑑
4.学習のすすめ

1.デイリーチェック

水溶液は透明です、色がついているものもあります。消石灰は水に溶けて石灰水になります。リトマス紙は手で持たないようにしましょう。各水溶液の見分け方について、動画では黒板に表にまとめて分かりやすく説明があります。数が多い場合は表に書くようにしましょう。食塩は立方体の結晶です。ホウ酸は平べったい六角形の結晶です。蒸発皿は、水がなくなるまで加熱しないようにしましょう。サクラの葉の葉脈の中には維管束が入っています。桜前線は覚えておきましょう。オリオン座の1等星はリゲル(青白)とベテルギウス(赤)です。シリウスは冬の大三角に含まれるおおいぬ座の1等星です。一番明るい星です。プロキオン(黄)も冬の大三角の一つ、こいぬ座の1等星です。ベガは夏の大三角です。理科資料で位置関係も含めて確認してみましょう。

2.テーマの解説

ポイント① 

・酸素の発生実験

・二酸化炭素の発生実験

・いろいろな気体の性質 

ポイント①ー1 二酸化炭素の発生~実験装置と集め方~

空気の重さは量で重さが変わります。ガリレオガリレイが空気1リットルが1.2g、を発見しました。二酸化酸素は空気中に0.04%です。塩酸(お酢)と石灰石(卵の殻)で二酸化炭素が発生します。
三角フラスコにゴム栓をしガラス管を通します。塩酸を入れる容器をコックで止めることで、入れる塩酸を量を調整します。コック付きろうと、です。ガラス管にゴム管を取り付けて、またガラス管を付け、水槽の集気びんに発生した気体をためます。これを水上置換法、といいます。最初にたまった気体は捨てます。初めに出てきた気体は、三角フラスコにあった空気がからです。
三角フラスコにのガラス管の長さに注意します。どちらを水面につけるか、をきちんと理解しましょう。

下方置換法では、水の中ではなく、空気中より重い二酸化端を集気びんの下方に集めることができます。二酸化炭素が出るガラス管は集気びんの奥に入れましょう。

下方置換法より水上置換法の方が利点(目で見て集まった量がわかる、空気と混じらない)があります。水上置換法の弱点は、水に溶けやすい(アンモニア・塩化水素)は集めることができません。二酸化炭素は水に溶けますが、そんなにとけないので、二酸化炭素でも水上置換法をよく使用します

集めた二酸化炭素を確かめる方法は下記のどれでしょう。〇が答えですよ。
  〇石灰水が白く濁る
  ×ろうそくのひが消える(酸素不足の為、二酸化炭素とは言えない)
  ×動物が死ぬ(同上)

ポイント①ー2 二酸化炭素の発生~物質の化学反応~

二酸化炭素の重さは、化学反応で重さを考えます。化学反応は下記です。

塩化水素+炭酸カルシウム → 塩化カルシウム+水+二酸化炭素

化学反応の前後では重さは変わりませんので、反応前と反応後(塩化カルシウムと水)の重さを比べると、減少した分が二酸化炭素の重さ、とわかります。

動画では集まった気体の量のグラフの説明があります。気体の発生は最初は激しく、途中で緩やかになり、最後は止まります。これは、反応して塩酸がどんどん薄くなっていくからです。
反応が止まった場合は、両方いれて反応させましょう

ポイント② 酸素の発生

酸素の発生も水上置換法で集めます。過酸化水素水と二酸化マンガンの反応で、酸素が発生します。酸素は空気より1.1倍なのすが、下方置換法だと混じりやすいです。基本的には酸素は水にあまり溶けないので水上置換法を使用します。二酸化マンガンの代わりにレバーも使用できます。

集まった酸素を確かめる方法は
・激しく燃える(助燃性)

過酸化水素→酸素+水  
  二酸化マンガンは反応を早めるだけで減らない(触媒)

酸素の発生が止まった場合は、過酸化水素水を加えれば酸素が発生します。

ポイント③ いろいろな気体の性質

二酸化炭素濃度は年々、ギザギザのグラフで増えていきます。これは光合成(夏と冬)のせいです。二酸化炭素は農業で使われます。光合成に二酸化炭素が必要だからです
酸素は酸化(サビ)が発生します。酸素の代わりに窒素を入れると食品が悪くなるのを防げます。ポテトチップスの袋などには窒素が入っていますね
空気中では、窒素は78%、酸素は21%、二酸化炭素は0.04%、アルゴンが0.9%です。電球の中にアルゴンが入っています。アルゴンは反応しにくいのでフィラメントが切れにくいので使用されています。二酸化窒素(茶色)は大気汚染・酸性雨などを発生させていました。アンモニアは肥料になります。石油ガス。天然ガスは臭いですが、天然ガスはガス漏れを気付かせるために人工的ににおいを付けています。メタン・プロパンガスですね。ガス漏れ報知機がメタンの場合は上の方、プロパンガスは下の方につけられています。一酸化炭素は非常に危険です、空気より軽いですので、火事の時は姿勢を低くして逃げますよね。

3.理科の図鑑

昆虫の冬越しです。昆虫は変温動物です。モンシロチョウやアゲハ蝶はさなぎで冬越しします。さなぎの頭は上、枝の外側は背中側になります。羽化は頭からです。オオムラサキは幼虫で冬越しします。夏型のチョウ、冬型のチョウ、の違いは確認しておきましょう。
オビカレハは蛾です、いろいろは葉を食べます。
タガメは成虫で冬を越します、ヤゴもそうですね。
テントウムシも成虫で冬越しします。
アリやミツバチは社会性昆虫です、アリは巣の中で集まって温度を上げています。
キリギリスは冬は死んでしまいます、コオロギは卵で冬越しします。
カマキリは卵で冬越しをします。
セミの幼虫は、幼虫のままで土のままで冬越しします。
カブトムシは幼虫で冬越しします。

まとめ

聞いたことのある酸素と二酸化炭素の説明でしたね、理解できましたか?集める方法(水上置換法、下方置換法)などは何度も出てきますが、なぜ水上置換法なのか、など理由をしっかりと理解しておきましょう。記述問題などでもしっかり描けるように練習を始めておきたいですね。

   

最後まで読んで頂きありがとうございました。
下記に他の動画解説のページもありますので、紹介させてください。
参考になるとうれしいです。

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