【過去問】酸化と還元とは？電子の授受で見分け方を解説｜危険物取扱者【甲、乙、丙】

解説

正しいのは１。炭素が酸素と化合して一酸化炭素になる（２C＋O₂→２CO）ので、酸化反応。２の黄リン→赤リンは、同じリンからなる同素体どうしの変化で、酸素とは結びつかない。３の硫黄→硫化水素は、硫黄が水素と化合する（S＋H₂→H₂S）ので還元。４の水→水蒸気は蒸発という状態変化。５の濃硫酸→希硫酸は水でうすめただけで、どちらも酸化ではない。

解説

誤っているのは５。ある物質が電子を失えば（酸化）、その電子を別の物質が受け取る（還元）ので、酸化と還元は同じ反応の中で必ず同時に起こる（酸化還元反応）。１（水素を失う＝酸化）、２（電子を受け取る＝還元）、３（酸化剤は相手から電子を受け取り、自分は還元されて酸化数が減る）、４（過酸化水素のように、相手によって酸化剤にも還元剤にもなる物質がある）は正しい。

解説

酸化反応でないのは２。ドライアイス（固体の二酸化炭素）が気体になるのは昇華という状態変化（物理変化）で、酸素と結びつく反応ではない。１のガソリンの燃焼、４の炭素の不完全燃焼、５の硫黄の燃焼は、いずれも酸素と化合する酸化。３の鉄のさびも、鉄がゆっくり酸素と化合する酸化。

解説

正しいのはAとBで、２。A：酸素を失う反応は還元で、正しい。B：水素を受け取る（水素と化合する）反応も還元で、正しい。C：相手を還元させる物質は還元剤で、誤り。酸化剤は相手を酸化させ、自分は還元される物質。

解説

正しいのは４。二酸化炭素（CO₂）が赤熱した炭素に触れると、CO₂＋C→２COの反応で一酸化炭素（CO）になる。二酸化炭素は酸素を１つ失っているので還元されている（相手の炭素は酸素を受け取って酸化されている）。１の木炭、２の黄リン、３のエタノールは燃焼して酸素と化合するので酸化。５の銅も、空気中の酸素と化合して黒い酸化銅（CuO）になるので酸化。

解説

正しいのは５。NaCl＋AgNO₃→AgCl＋NaNO₃は、陽イオン（Na⁺、Ag⁺）と陰イオン（Cl⁻、NO₃⁻）の組み合わせが入れ替わるだけで、どの原子も電子をやりとりしていない（酸化数が変わらない）ので、酸化還元反応ではない。１は塩化物イオンから単体の塩素（Cl₂）ができ、２は単体の塩素が塩化物イオン（KCl）になり、３は酸化銅が酸素を失って単体の銅になり、４は単体の臭素が臭化物イオンに、ヨウ化物イオンが単体のヨウ素になる。いずれも酸化数が変わるので酸化還元反応。