酸化銅とは？
理科の酸化や還元の実験でよく登場する酸化銅ですが、ここで、酸化銅の化学式を確認しましょう。
CuO （Cu … 銅原子 O … 酸素原子）
酸化銅のモデルも見てみましょう。
化学式やモデル図から分かるように、酸化銅は、銅原子１個と酸素原子１個から構成されています。
原子の数だけ考えると、質量比は単純に１：１に思えるかもしれませんが、そうではありません。質量比は銅：酸素で４：１になります。
なぜ、質量比は４：１になるのか？
原子は、物質の種類によって大きさや質量が異なります。
つまり、銅原子と酸素原子を比べても、原子の大きさや質量は違うのです。ではどのくらい違うのでしょうか？
物質毎の元素（原子の種類）の質量は、「原子量」という単位で質量を考えることができます。あくまでも原子どうしを比べるための相対的な数値と考えてください。
原子量とは、炭素を質量を12と定めて、それを基準として他の物質の原子量を考えます。下の表から例をあげると、マグネシウムの原子量は24なので、炭素の倍の質量ということが分かります。また水素の原子量は1なので、炭素の原子量のわずか12分の1しかなく、質量が小さいということも分かります。このようにお互いを比較して、原子の質量の違いを認識できます。
主な物質の原子量（原子量はおよその数値で一部を除いて整数に調整されています）
| 元素 | 原子量 |
| 水素（H） | 1 |
| 炭素（C） | 12 |
| 窒素（N） | 14 |
| 酸素（O） | 16 |
| 塩素（Cl） | 35.5 |
| 硫黄（S） | 32 |
| ヘリウム（He） | 4 |
| 鉄 | 56 |
| 銅（Cu） | 64（または63.5） |
| 銀（Ag） | 108 |
| マグネシウム（Mg） | 24 |
| アルミニウム（Al） | 27 |
| ナトリウム（Na） | 23 |
| カルシウム（Ca） | 40 |
| 亜鉛（Zn） | 65 |
炭素の原子量は64、酸素の原子量は16になります。そこで原子量で比をつくってみます。（銅の原子量は63.5もありますが、今回は64を使います。）
64：16 を簡単な比にすると、4：1 になります。
酸化銅に関していうと、原子の数は１：１で反応していますが、質量比は４：１になることが分かりました。原子量はあくまでもおよその数なので、質量比もおよその比になります。実験などの結果を見ても分かりますが、完全な４：１になることを期待しないでください。
質量比を使って問題を解いてみよう
酸化銅の質量比を用いた問題はよく出てきます。ここでいくつかの例題をご紹介します。
銅：酸素の比は、４：１になりますが、酸化銅の比も覚えておきましょう。５になります。銅が４で酸素が１なので４＋１＝５ になるわけです。
銅・酸素・酸化銅の質量比の覚え方は「よいこさん」です。よ・い・こを数字に当てはまると、よ（４）・い（１）・こ（５）になります。全ての質量比は、4（銅）：1（酸素）：5（酸化銅）になるので、これで完璧に覚えられます！
それではこれから例題を考えます。４：１：５ の比を上手に使いながら解いていきましょう。
例題① 銅に反応した酸素の質量を求める
銅０.６gに完全に反応する酸素の質量を求めましょう。文字は「ｙ」を使っています。
比例式は内側どうしと外側どうしをかけると等しくなることを利用します。
A：B ＝ C：D → AD ＝ BC
比例式は「左：右」と置くとき、左右の数字の置き方で計算を誤ってしまいますので、要注意です。例えば、以下の例題だと、０.６：y ＝ １：４ としないようにしましょう。
OK例） 銅の質量：酸素の質量 ＝ 銅の質量比：酸素の質量比
NG例） 銅の質量：酸素の質量 ＝ 酸素の質量比：銅の質量比
上のNG例にならないように、必ず左右の関係を確認しましょう。
(1) ０.６：ｙ ＝ ４：１
(2) ４ × ｙ＝０.６ × 1
(3) ４ｙ＝０.６
(4) ｙ＝０.１５
答え：０.６gの銅に完全に化合する酸素は０.１５g
例題② 反応後の酸化銅の質量を求める
銅３.０gを、完全に酸化させたときにできる酸化銅の質量を求めましょう。
「よいこさん」の必要な部分だけを使って計算します。
質量比 4：1：5の中で必要な部分はどこでしょうか。この場合は、銅と酸化銅の関係で質量を求めるので、銅：酸化銅（４：５）で比例式を組み立てます。（酸化銅：銅でもOKですが、その場合、左辺と右辺もそろえましょう）
(1) ３.０：ｙ ＝ ４：５
(2) ４ × ｙ＝３.０ × ５
(3) ４ｙ＝１５.０
(4) ｙ＝３.７５
答え：３.０gの銅を完全に反応させてできる酸化銅は３.７５g
例題③ 反応しないで残った銅の質量を求める
銅１５.０gを加熱させたところ、完全に酸化しないで反応後の質量は１７.０gになりました。このとき反応せずに残った銅が何gになるか求めましょう。
反応後の質量とありますが、なぜ質量が大きくなったのかを推測しましょう。それは銅が酸素と反応したからです。そこから反応した酸素が、何gの銅と反応したのか質量比から考えます。最後に銅全体から反応した分を引き算します。
下の図を見ながら考えましょう。
(1) １７.０ー１５.０ ＝ ２.０
(2) ２.０：ｙ ＝ １：４
(3) １ × ｙ＝２.０ × ４
(4) ｙ ＝ ８.０
(5) １５.０ ー ８.０ ＝ ７.０
答え：反応せずに残った銅は７.０g
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