
【一問一答クイズ】中学3年化学問題500問以上(理科)
全国の公立高校入試過去問の類似問題を3,276問準備しました。入試に出る問題は当然テストにでるのでテスト対策にもなります。
問題 1 / 10
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📌 この記事でわかること
- ・全国の公立高校入試問題(理科)の中3の範囲で出題された1,282問を分析
- ・中3化学の類似問題を3,276問収録
- ・出題都道府県は46都道府県に及ぶ
- ・各単元の頻出テーマを一問一答で確認しよう!
中3化学のページでは、全国46都道府県の過去問1,282問を徹底分析し、3,276問の類似問題を収録しています。特に出題頻度の高い単元であるイオン、酸、アルカリについては、全1,282件のデータを網羅しました。入試で頻出の単元を重点的に学習できるよう、過去の出題傾向に基づいた構成で問題を掲載しています。
📊 出題傾向サマリー(中3化学)
類似問題数
3,276 問
出題都道府県数
46 都道府県
📍 出題都道府県(全期間)
過去問1,282件を分析した結果、中3化学の最重要単元はイオン・酸アルカリで、出題率は驚異の100%です。三重、大阪、茨城、神奈川、愛媛の2026年度入試でも、この分野が合否の分かれ目となりました。単なる暗記では通用しません。なぜその反応が起きるのかという背景理解が不可欠です。電離の仕組みや中和反応の量的関係を論理的に説明できるようにし、化学変化の正体を掴むことが合格への最短ルートです。
目次
【イオン・酸アルカリ】一問一答チェックリスト(全100問)
最終更新日:2026/04/15
📊 イオン・酸アルカリの頻出テーマランキング
1
電解質と非電解質2
中和反応とイオンの数の変化3
中和反応4
金属のイオン化傾向5
電離の式千葉公立高校入試(2022)類似
電池の正極
Q1
ダニエル電池において、銅板がプラス極となる理由を「電子」と「イオン」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛が電子を放出してイオンになり、その電子が導線を伝わって銅板に流れ込み、水溶液中の銅イオンが電子を受け取るため。
ダニエル電池では、マイナス極の亜鉛が電子を放出して亜鉛イオンになります。放出された電子は導線を通ってプラス極である銅板へ移動します。銅板の表面では、水溶液中の銅イオンがその電子を受け取って銅原子になるという反応が起こります。電子が流れ込んでくる電極がプラス極となるため、銅板がプラス極として機能します。
東京公立高校入試(2017)類似
水酸化ナトリウム水溶液によるリトマス紙の反応
Q2
水酸化物イオンの移動を観察する実験において、リトマス紙を置くろ紙をあらかじめ食塩水などで湿らせておく理由として、最も適切なものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ろ紙の上に電流を流れやすくし、イオンを移動可能にするため。
乾燥したろ紙や純粋な水は電気をほとんど通さないため、そのままでは電圧をかけてもイオンが移動しない。電解質である食塩などを溶かした水溶液をろ紙に含ませることで、回路に電流が流れるようになり、水酸化物イオンが特定の極へ向かって移動できるようになる。
高知公立高校入試(2026)類似
塩化銅の電離
Q3
塩化銅が水に溶けて完全に電離しているとき、水溶液中に存在する「銅イオンの数」と「塩化物イオンの数」の比はどのようになりますか。最も適切な比率を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅イオン:塩化物イオン = 1:2
塩化銅の電離を表す式は CuCl2 → Cu2+ + 2Cl- となります。この化学反応式の係数に注目すると、1個の塩化銅が電離した際に、銅イオンは1個、塩化物イオンは2個生じることがわかります。したがって、水溶液中に存在するイオンの個数比は常に 1:2 となります。
茨城公立高校入試(2026)類似
塩化銅水溶液の電気分解による物質の生成
Q4
塩化銅水溶液に直流電流を流して電気分解を行った。このとき起こった化学変化を化学反応式で表したものとして適切なものはどれか、選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
CuCl2 → Cu + Cl2
塩化銅の化学式はCuCl2であり、電気分解によって銅(Cu)と塩素(Cl2)に分解されます。この反応は1つの物質が2つ以上の物質に分かれる「分解」の一種であり、左辺に反応前の物質、右辺に反応後の物質を記述して係数を合わせると CuCl2 → Cu + Cl2 となります。
鹿児島公立高校入試(2021)類似
中性子
Q5
原子の構造と電気的な性質について述べた次の文のうち、中性子の性質を正しく説明しているものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中性子は電気をもたず、陽子とともに原子核を構成している。
原子核は、プラスの電気をもつ陽子と、電気をもたない中性子が集まってできています。そのため、原子核全体としては陽子の数に応じたプラスの電気を帯びることになります。一方、電子はマイナスの電気を帯びて原子核のまわりを移動しており、中性子とは存在場所も電気的性質も異なります。
大分公立高校入試(2024)類似
中和の化学反応式
Q6
塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を滴下し、過不足なく反応して中性になったとき、水溶液中にできている物質の説明として最も適切なものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素イオンと水酸化物イオンが反応して水ができ、塩として塩化ナトリウムができている。
中和反応の本質は、酸に含まれる水素イオン(H+)とアルカリに含まれる水酸化物イオン(OH-)が結びついて水(H2O)になることである。このとき、残された酸の陰イオン(Cl-)とアルカリの陽イオン(Na+)によって「塩(えん)」が形成される。本実験の場合、塩は塩化ナトリウム(NaCl)となる。中性付近でも塩化ナトリウムは電離してイオンの状態で水に溶けている。
山梨公立高校入試(2022)類似
定比例の法則による中和計算
Q7
塩酸10立方センチメートルに対し、水酸化ナトリウム水溶液15立方センチメートルでちょうど中和が起こる条件において、塩酸20立方センチメートルと水酸化ナトリウム水溶液45立方センチメートルを混合しました。この混合液を完全に中性にするためには、どちらの水溶液をあと何立方センチメートル加える必要がありますか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩酸を10立方センチメートル
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和比率は2:3です。塩酸20立方センチメートルを中和するのに必要な水酸化ナトリウム水溶液は30立方センチメートルですが、実際には45立方センチメートル混合されているため、45-30=15立方センチメートルの水酸化ナトリウム水溶液が余っています。この余った15立方センチメートルのアルカリを中和するためには、2:3の比率に基づき、10立方センチメートルの塩酸を追加する必要があります。
福岡公立高校入試(2022)類似
中和による沈殿の生成
Q8
電子てんびんの上に、うすい硫酸が入ったビーカーと、うすい水酸化バリウム水溶液が入ったビーカーを別々に置いて合計の質量をはかりました。その後、これら2つの溶液を一方のビーカーにすべて混ぜ合わせると、溶液は白く濁りました。反応後の全体の質量と、溶液の変化について述べた文として正しいものを、次のうちから選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和によって水に溶けにくい硫酸バリウムの沈殿ができるが、反応前後の全体の質量は変化しない。
硫酸と水酸化バリウム水溶液を混ぜると、中和反応により白色沈殿の硫酸バリウムが生成されるため、溶液は白く濁ります。このとき、密閉容器でなくても沈殿が生じる反応であれば、反応に関わる物質全体の質量は変化しないという質量保存の法則が成り立つため、電子てんびんの示す値は変化しません。
福岡公立高校入試(2020)類似
水溶液中のイオンモデル
Q9
一定量の塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていく際、液中のイオンの変化をモデルで考えます。中和が完了する直前の、まだ液が酸性である段階において、液中に存在するイオンの状態を正しく説明しているものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応によって水素イオンの数は減少しているが、塩化物イオンの数は変化せず、新たにナトリウムイオンが液中に増えている。
中和反応において、水素イオンは加えられた水酸化物イオンと結びついて水分子になるため、反応が進むにつれてその数は減少します。一方で、塩化物イオンは反応前後で変化しないため数は一定に保たれ、ナトリウムイオンは水溶液を滴下するたびに液中に供給されるため、数は増加し続けます。酸性の状態ではまだ水素イオンが残っているのが特徴です。
大分公立高校入試(2023)類似
塩化ナトリウムの電離
Q10
塩化ナトリウムなどの電解質が水に溶けて、陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何といいますか。また、その現象を化学反応式で表したものとして適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
現象を電離といい、式は NaCl → Na⁺ + Cl⁻ と表す
電解質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる現象を電離と呼ぶ。塩化ナトリウムの場合、ナトリウム原子が電子を1つ失って陽イオンであるナトリウムイオン(Na⁺)になり、塩素原子が電子を1つ受け取って陰イオンである塩化物イオン(Cl⁻)になる。そのため、化学反応式ではイオンの符号を正確に記述する必要がある。
鹿児島公立高校入試(2019)類似
硫酸バリウムの生成
Q11
硫酸(化学式:H2SO4)と水酸化バリウム(化学式:Ba(OH)2)の反応を化学反応式で表したとき、水以外に生成される物質の化学式と、この反応の分類の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
BaSO4 ・ 中和反応
硫酸の水素イオンと水酸化バリウムの水酸化物イオンが反応して水ができると同時に、残された硫酸イオン(SO4 2-)とバリウムイオン(Ba 2+)が結びついて硫酸バリウム(BaSO4)となります。酸とアルカリが互いの性質を打ち消し合うこの反応は、中和反応に分類されます。
山口公立高校入試(2021)類似
電池を構成する条件
Q12
ビーカーに入れた液体に2枚の金属板を浸し、導線でモーターにつなぐ実験を行います。次の組み合わせのうち、モーターが回転してプロペラが回るものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
うすい水酸化ナトリウム水溶液に、亜鉛板と銅板を浸す
電池として電流を発生させるには、液体が電解質であり、かつ2枚の金属が異なる種類でなければなりません。水酸化ナトリウムは水に溶けるとイオンに電離する電解質であり、亜鉛と銅は異なる金属であるため、この組み合わせでは電流が流れます。エタノールは非電解質であるため電流は流れず、また2枚の金属板が同じ種類(亜鉛と亜鉛など)の場合も電子の移動が起こらないため電流は流れません。
三重公立高校入試(2014)類似
硫酸バリウムの生成
Q13
水酸化バリウムと硫酸の中和反応において、生成される「水に溶けにくい白い沈殿」の化学式として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
BaSO₄
水酸化バリウム Ba(OH)₂ と硫酸 H₂SO₄ が反応すると、Ba²⁺(バリウムイオン)と SO₄²⁻(硫酸イオン)が結びついて BaSO₄(硫酸バリウム)が生成されます。この反応式は Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2H₂O となり、硫酸バリウムが沈殿として取り除かれることが特徴です。
北海道公立高校入試(2014)類似
塩素の性質
Q14
塩酸を電気分解した際、陽極から発生する気体の名称として適切なものを次の中から選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩素
塩酸(塩化水素の水溶液)に電流を流すと、陽極では塩素が発生し、陰極では水素が発生します。塩素は刺激臭があり、漂白作用や殺菌作用を持つという特徴があります。
大分公立高校入試(2019)類似
イオンの数と電流の大きさの関係
Q15
ある電解質の水溶液において、溶液の濃度を高くしたときに電流が流れやすくなる理由として、科学的に最も適切な説明はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
濃度が高くなると、水溶液中のイオンの数が増加し、電気を運ぶ担い手が多くなるから。
水溶液中での電流の正体は、電荷を持ったイオンの移動です。電解質が水に溶けると電離してイオンが生じますが、濃度が高いほど単位体積あたりのイオンの数(総数)が多くなります。電気を運ぶ役割を果たすイオンの数が増えることで、結果として回路全体を流れる電流の大きさは大きくなります。分子は電気的に中性であるため、分子の数が増えても電流が流れやすくなる理由にはなりません。
大阪公立高校入試(2021)類似
イオンによる化合物の構成
Q16
塩化ナトリウムなどの物質は、電気を帯びた粒子が互いに引き合い、規則正しく並んで結びつくことでできている。この物質を構成している粒子の組み合わせとして、最も適切なものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
陽イオンと陰イオン
塩化ナトリウムは、プラスの電気を帯びた陽イオン(ナトリウムイオン)と、マイナスの電気を帯びた陰イオン(塩化物イオン)が、互いに電気的な力で引き合って結びついた化合物である。これらが規則正しく並ぶことで結晶を形作っており、特定の原子同士がセットになった「分子」という単位は存在しない。
佐賀公立高校入試(2023)類似
中和の化学反応式
Q17
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を混ぜ合わせたときに起こる中和反応を、化学反応式で正しく表現したものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
酸である塩酸(HCl)とアルカリである水酸化ナトリウム(NaOH)が反応すると、互いの性質を打ち消し合う中和が起こる。このとき、塩酸の水素イオンと水酸化ナトリウム水溶液の水酸化物イオンが結びついて水(H₂O)が生成され、残りのイオンが結びついて塩(えん)である塩化ナトリウム(NaCl)が生成される。化学反応式の左辺と右辺で各原子の数が一致する必要があるため、HCl + NaOH → NaCl + H₂O が正しい式となる。
栃木公立高校入試(2026)類似
金属のイオン化傾向の比較
Q18
金属が水溶液中で電子を放出して陽イオンになろうとする性質を何といいますか。また、マグネシウム、亜鉛、銅をその性質が強い順に並べたものとして適切なものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
イオン化傾向といい、マグネシウム、亜鉛、銅の順に強い。
金属が陽イオンになろうとする性質をイオン化傾向と呼びます。代表的な金属では、マグネシウム、亜鉛、銅、銀の順にイオン化傾向が小さくなるため、この3つの中ではマグネシウムが最も陽イオンになりやすく、銅が最もなりにくい性質を持ちます。
愛媛公立高校入試(2014)類似
うすい塩酸の性質
Q19
うすい塩酸にマグネシウムリボンを入れた際、試験管の中に気体が発生した。この気体の名称と、その性質を確認する方法の組み合わせとして正しいものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素であり、マッチの火を近づけると音を立てて燃える。
うすい塩酸とマグネシウム(金属)が反応して発生する気体は水素です。水素は非常に軽く、燃焼範囲が広いため、空気と混じった状態で火を近づけると「ポン」と音を立てて燃えるという特徴的な性質を持ちます。二酸化炭素は石灰水を白く濁らせますが、この実験では発生しません。
長野公立高校入試(2021)類似
銅イオンの還元
Q20
塩化銅水溶液に2つの電極を入れ、電流計と豆電球を接続した回路に電流を流す実験を行いました。このとき、電源のマイナス極に接続した陰極の表面で観察される現象と、その理由として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液中の銅イオンが電子を受け取り、赤褐色の物質が付着する
水溶液中でプラスの電気を帯びている陽イオンである銅イオンは、マイナスの電気を帯びた陰極に引き寄せられます。陰極に到達した銅イオンは、回路を通ってきた電子を受け取ることで金属の銅原子に変わり、赤褐色の物質として電極の表面に付着します。このように物質が電子を受け取る反応を還元と呼びます。
愛知公立高校入試(2026)類似
電気量と化学変化の比例関係
Q21
一定の電流で10分間電気分解を行ったところ、陽極からある気体が10立方センチメートル発生しました。同じ水溶液を用い、電流の大きさを3倍にして20分間電気分解を行った場合、陽極から発生する気体の体積は何立方センチメートルになると考えられますか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
60立方センチメートル
電気分解で発生する物質の量は、電流の大きさと時間の積(電気量)に比例します。最初の条件を「電流1 × 時間10 = 電気量10」と仮定すると、気体の量は10立方センチメートルです。次に、電流を3倍(3)、時間を2倍(20分は10分の2倍)にすると、電気量は「3 × 2 = 6倍」になります。したがって、発生する気体の体積も最初の6倍である60立方センチメートルとなります。
佐賀公立高校入試(2019)類似
塩酸の取り扱いにおける安全管理
Q22
うすい塩酸をビーカーに移し替える際、液体の飛散を防ぎ、安全に実験を行うための操作と準備として最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体の飛散を防ぐためにガラス棒を伝わせて注ぎ、目を保護するために保護眼鏡を着用する。
塩酸のような腐食性のある薬品を扱う際は、液はねによる事故を防ぐためにガラス棒を伝わせて静かに注ぐのが基本です。また、飛散した液が目に入るのを防ぐために保護眼鏡の着用が不可欠です。作業中に座ることは、薬品がこぼれた際の緊急回避を遅らせる原因となるため、化学実験では避けるべき行動です。
大阪公立高校入試(2015)類似
水の電気分解における陽極での発生気体
Q23
H型のガラス管に水酸化ナトリウムをわずかに溶かした水を満たし、電流を流して水の電気分解を行いました。このとき、電源のプラス極に接続された陽極側の管の上部に溜まった気体の性質を確認する方法と、その結果の説明として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
火のついた線香を管の中に近づけると、線香が炎を上げて激しく燃える。
水の電気分解によって陽極側に集まる気体は酸素です。酸素には物質が燃えるのを助ける性質(助燃性)があるため、火のついた線香を入れると炎を上げて燃え上がります。音を立てて燃えるのは陰極側に発生する水素の性質です。
北海道公立高校入試(2021)類似
水酸化物イオン
Q24
アルカリ性の水溶液の性質について、含まれるイオンの名称とその電気的な特徴の組み合わせとして正しいものを選択してください。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
負の電荷を帯びた陰イオンである水酸化物イオンが含まれる
アルカリ性の水溶液には、共通して水酸化物イオンが含まれています。水酸化物イオンは電子を受け取って負の電荷を帯びているため「陰イオン」に分類されます。電圧をかけた際には、反対の極である陽極に向かって移動する性質を持ちます。バリウムイオンなどは特定の物質に含まれる陽イオンであり、アルカリ性そのものの原因ではありません。
鹿児島公立高校入試(2022)類似
電解質
Q25
ビーカーに入れた塩化銅水溶液に2つの電極を浸し、電源装置と豆電球を直列につないで電圧を加えたところ、豆電球が明るく点灯した。この実験結果から導き出される、塩化銅という物質の性質に関する説明として正しいものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水に溶けた状態で電流を流すため、電解質であると言える
回路に組み込まれた豆電球が点灯した事実は、塩化銅水溶液の中を電流が流れたことを証明しています。定義に基づき、水溶液の状態で電流を流す物質は電解質に分類されるため、塩化銅は電解質であると判断されます。
鹿児島公立高校入試(2023)類似
銅極での電子の受け取り
Q26
硫酸銅水溶液の電気分解を行った際、陰極(マイナス極につないだ電極)の表面には物質が付着して質量が増加します。このとき、電極付近で起きている化学変化の説明として最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液中の銅イオンが、電極から電子を受け取って銅原子となり付着している。
硫酸銅水溶液中では、銅は陽イオンである「銅イオン」として存在しています。電気分解において陰極は電子が供給される場所であるため、プラスの電気を持つ銅イオンが引き寄せられ、電子を受け取ります。電子を受け取った銅イオンは、電気的に中性な「銅原子」へと変化し、固体として電極の表面に析出するため、電極の質量が増加します。
富山公立高校入試(2021)類似
金属の陽イオンへのなりやすさ
Q27
マグネシウム、亜鉛、銅の3種類の金属板をそれぞれ別々にうすい塩酸に入れたとき、最も激しく気体が発生して溶ける金属と、ほとんど反応が見られない金属の組み合わせとして正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
最も反応するのはマグネシウムで、ほとんど反応しないのは銅である
金属の反応性の強さ(イオン化傾向)を比較すると、マグネシウム > 亜鉛 > 銅の順になります。陽イオンになりやすいマグネシウムは塩酸と激しく反応して水素を発生させますが、イオン化傾向が非常に小さい銅は、うすい塩酸とは反応しません。
山梨公立高校入試(2019)類似
水酸化物イオン
Q28
水酸化ナトリウムなどのアルカリの物質を水に溶かしたとき、共通してアルカリ性を示す理由として最も適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液中で電離して、指示薬の色を変化させる働きを持つ水酸化物イオンを生じるため。
アルカリの物質は水に溶けると電離して、共通して水酸化物イオンを生じます。この水酸化物イオンが、リトマス紙や指示薬などの試薬と化学的に反応し、色を変化させる性質を持っているため、共通のアルカリ性という性質を示します。
福井公立高校入試(2020)類似
塩素の溶解度と気体体積の関係
Q29
うすい塩酸を電気分解したとき、陰極と陽極からそれぞれ気体が発生しますが、実際に集まった気体の体積を比較すると、陽極側は陰極側に比べて著しく少なくなります。この理由として適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
陽極で発生した塩素が、陰極で発生した水素に比べて非常に水に溶けやすいため。
塩酸の電気分解では、陰極から水素、陽極から塩素が発生します。本来、化学反応式の上では水素と塩素は同体積ずつ発生するはずですが、塩素は水に非常に溶けやすいという性質を持っています。そのため、発生した塩素の多くが水溶液中に溶け込んでしまい、気体として集まる体積は水素に比べて少なくなります。
広島公立高校入試(2024)類似
塩化ナトリウム
Q30
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を混ぜ合わせたときに起こる中和反応によって生成される、化学式がNaClで表される物質の名称として正しいものを選択してください。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩化ナトリウム
酸である塩酸に含まれる塩化物イオンと、アルカリである水酸化ナトリウム水溶液に含まれるナトリウムイオンが結びつくことで、塩(えん)の一種である塩化ナトリウムが生成されます。このように酸とアルカリが互いの性質を打ち消し合う反応を中和と呼びます。
徳島公立高校入試(2022)類似
陽極と陰イオンの相互作用
Q31
塩化銅水溶液の電気分解のように、水溶液中に電流を流すと各電極で化学変化が起こる。電源の正極側につないだ電極の名称と、その電極に引き寄せられるイオンの種類の組み合わせとして正しいものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陽極 - 陰イオン
電源の正極につないだ電極は陽極であり、そこにはマイナスの電気を帯びた陰イオン(塩化銅の場合は塩化物イオン)が引き寄せられる。一方で、電源の負極につないだ電極は陰極であり、プラスの電気を帯びた陽イオンが引き寄せられる。
富山公立高校入試(2019)類似
中和と水溶液中のイオン
Q32
ある濃度のうすい塩酸6立方センチメートルを過不足なく中和させるのに、別の濃度のうすい水酸化ナトリウム水溶液が3立方センチメートル必要であったとする。このとき、同じ濃度のうすい塩酸10立方センチメートルに、同じ濃度のうすい水酸化ナトリウム水溶液を10立方センチメートル加えてよく混ぜ合わせた。この混合液の中に最も多く含まれているイオンはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ナトリウムイオン
中和の比率が塩酸:水酸化ナトリウム=2:1であることから、水酸化ナトリウム水溶液は塩酸に比べて単位体積あたり2倍のイオンが含まれていると考えられます。塩酸10立方センチメートルに含まれる塩化物イオンを10個とすると、水酸化ナトリウム水溶液10立方センチメートルにはナトリウムイオンが20個、水酸化物イオンが20個含まれています。中和反応により10個の水素イオンと10個の水酸化物イオンが反応して水になりますが、ナトリウムイオン20個と塩化物イオン10個はそのまま残るため、ナトリウムイオンが最も多くなります。
三重公立高校入試(2022)類似
イオンへのなりやすさの順位
Q33
亜鉛の板を硫酸銅水溶液に入れたときに観察される現象の説明として、最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛が水溶液中に溶け出し、亜鉛板の表面に銅が析出する
亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすい性質を持つため、硫酸銅水溶液中の銅イオン(Cu²⁺)から電子を奪い、自らは亜鉛イオン(Zn²⁺)となって溶け出します。電子を受け取った銅イオンは銅原子(Cu)となり、亜鉛板の表面に付着して析出します。このとき、銅イオンが減少するため、硫酸銅水溶液に特徴的な青色は次第に薄くなっていきます。
千葉公立高校入試(2018)類似
ナトリウムイオンの生成
Q34
ナトリウム原子が電子を失ってナトリウムイオンになったとき、イオン全体が正(+)の電気を帯びる理由として適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
原子核にある陽子の数は変わらないが、負の電気を持つ電子が1個減ることで、相対的に正の電気が多くなるから
ナトリウム原子は、原子核の中に11個の陽子(+の電気)を持ち、そのまわりに11個の電子(-の電気)を持っているため、全体では電気的に中性です。ここから電子を1個失うと、陽子は11個のままで電子が10個になるため、+の電気が1つ分上回り、全体として正の電荷を帯びた陽イオンになります。
長野公立高校入試(2026)類似
水素イオン
Q35
酸性の水溶液に共通して含まれており、青色のリトマス紙を赤色に変えるなどの性質を示す原因となっている陽イオンの名称を答えなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
水素イオン
酸性の水溶液には共通して水素イオンが含まれており、このイオンがプラスの電気を帯びた陽イオンとして存在することで、リトマス紙の変色などの酸性特有の性質を示します。一方で、アルカリ性の性質を示す原因となるのは水酸化物イオンです。
兵庫公立高校入試(2025)類似
塩化ナトリウム
Q36
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応において、水溶液中に残った成分から塩化ナトリウムが生成される理由として、最も適切な説明はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩酸の塩化物イオンと、水酸化ナトリウムのナトリウムイオンが結びつくため
中和反応の本質は、酸から生じる水素イオン(H+)と、アルカリから生じる水酸化物イオン(OH-)が反応して水(H2O)ができることです。このとき、水溶液中に残された酸の陰イオン(Cl-)とアルカリの陽イオン(Na+)が引き合うことで、塩(塩化ナトリウム)が形成されます。
沖縄公立高校入試(2024)類似
塩化銅の電気分解における陽極の反応
Q37
塩化銅水溶液の電気分解において、陽極付近で観察される現象や発生した気体の性質を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿った青色のリトマス紙を近づけると、色が抜けて白くなる。
陽極では塩素が発生します。塩素は水に溶けると強い漂白作用を示すため、湿らせたリトマス紙やインクなどの色を消して白く変える性質があります。線香が激しく燃えるのは酸素、石灰水が白く濁るのは二酸化炭素の性質です。
福島公立高校入試(2021)類似
中和に必要な液量の計算
Q38
ビーカーに入ったうすい塩酸にBTB溶液を加えたところ、溶液の色は黄色になった。ここに、駒込ピペットを用いてうすい水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下したところ、塩酸の酸性と水酸化ナトリウム水溶液のアルカリ性が互いの性質を打ち消し合う反応が起こった。この反応が過不足なく進み、溶液がちょうど中性になったとき、ビーカー内の液体の色は何色に変化するか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
緑色
酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合い、水と塩が生じる反応を中和といいます。BTB溶液は液性によって色が変化する指示薬であり、酸性では黄色、中性では緑色、アルカリ性では青色を示します。うすい塩酸にうすい水酸化ナトリウム水溶液を加えていき、完全に中和して液性が中性になると、溶液の色は黄色から緑色へと変化します。
群馬公立高校入試(2024)類似
中和反応による水の生成
Q39
薄い塩酸に薄い水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていく実験を行います。このとき、酸の性質をもつ水素イオンとアルカリの性質をもつ水酸化物イオンが結びつき、互いの性質を打ち消し合って水ができる反応を何といいますか。その名称として正しいものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和
酸性の水溶液に含まれる水素イオンと、アルカリ性の水溶液に含まれる水酸化物イオンが反応して水が生じ、互いの性質を打ち消し合う現象を中和と呼びます。この際、水とともに「塩(えん)」と呼ばれる物質も生成されます。
岡山公立高校入試(2023)類似
電解質溶液の濃度による電池の持続性
Q40
ダニエル電池において、硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液を隔てるためにセロハン膜を用いる理由として、正しい説明を答えなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2種類の水溶液が混ざり合うのを防ぎながら、イオンが移動できるようにするため
セロハン膜には目に見えない小さな穴が開いており、2種類の水溶液が急激に混ざり合うのを防ぎつつ、イオンを通過させる性質がある。電池が作動するためには、回路全体で電気的なバランスを保つためにイオンが移動する必要がある。もしセロハン膜の代わりにガラス板のようなイオンを通さない仕切りを使うと、電流は流れなくなる。また、セロハン膜がないと硫酸銅水溶液中の銅イオンが直接亜鉛板と反応してしまい、効率よく電流を取り出すことができなくなる。
福島公立高校入試(2023)類似
金属の陽イオンへのなりやすさ
Q41
マグネシウム、亜鉛、銅の3種類の金属について、水溶液中での「陽イオンへのなりやすさ」を比較しました。この3種類の中で、最も陽イオンになりやすい性質を持つ金属はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム
金属が水溶液中で電子を放出して陽イオンになろうとする性質をイオン化傾向と呼びます。マグネシウム、亜鉛、銅の3種類の金属を比較した場合、マグネシウムが最も陽イオンになりやすく、次いで亜鉛、最もなりにくいのが銅となります。
鳥取公立高校入試(2023)類似
硫酸バリウムの沈殿
Q42
ある一定量の水酸化バリウム水溶液に対して硫酸を加えていったところ、硫酸を14立方センチメートル加えたところで沈殿の質量が0.7グラムに達し、それ以降は硫酸をさらに加えても沈殿の質量は増加しなくなりました。0.7グラムで増加が止まった理由を説明したものとして適切なものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液中に存在していたバリウムイオンがすべて反応し、硫酸バリウムに変化したから。
沈殿の質量が一定になったのは、中和反応が完結したことを意味します。この実験では、最初に用意した水酸化バリウム水溶液に含まれていたバリウムイオンが、加えた硫酸に含まれる硫酸イオンと過不足なく反応してすべて硫酸バリウムの沈殿になったため、これ以上硫酸を加えても新しい沈殿が生じなくなったと考えられます。
鳥取公立高校入試(2022)類似
ダニエル電池の電子の移動
Q43
硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液をセロハン膜で仕切り、それぞれの水溶液に金属板を浸して作るダニエル電池の原理について、電子の移動に着目した説明として正しいものはどれか、次のうちから選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすいため、亜鉛板で生じた電子が導線を通って銅板へ移動する
ダニエル電池の起電力は、2種類の金属の「イオン化傾向(イオンへのなりやすさ)」の差によって生じます。亜鉛は銅よりもイオン化傾向が大きいため、電子を放出して陽イオンになろうとする力が強く働きます。その結果、亜鉛板で放出された電子が導線を通って銅板側へと押し出されるため、電子は亜鉛板から銅板の向きに移動します。
静岡公立高校入試(2016)類似
中和反応におけるイオン数の変化
Q44
塩酸が入ったビーカーに水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下していく実験を行います。滴下した水酸化ナトリウム水溶液の総量と、溶液中に存在する水酸化物イオンの数の関係を正しく説明しているものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和が完了するまでは水酸化物イオンの数は0のまま推移し、中和完了後から滴下量に比例して増加する
塩酸の中には水素イオンが存在しています。ここにアルカリである水酸化ナトリウム水溶液を滴下すると、加わった水酸化物イオンは即座に水素イオンと反応して水になります。このため、水素イオンが残っている間(中和が完了するまで)は、水酸化物イオンは溶液中に存在できず、数は0のままとなります。中和完了後は、反応する水素イオンがもう存在しないため、加えた分の水酸化物イオンがそのまま溶液中に増えていくことになります。
愛媛公立高校入試(2022)類似
金属のイオンへのなりやすさの比較
Q45
亜鉛の板を硫酸銅水溶液に入れると、亜鉛の表面に銅が付着する反応が見られます。この現象が起こる理由として、化学的な原理に基づいた正しい説明はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛が銅よりも陽イオンになりやすいため、亜鉛が電子を失って溶け出し、水溶液中の銅イオンが電子を受け取って金属として析出する。
金属の板を別の金属イオンを含む水溶液に入れたとき、金属板の材質が水溶液中のイオンよりもイオン化傾向が大きい(陽イオンになりやすい)場合、金属板から水溶液中のイオンへ電子が移動します。この実験では、亜鉛が電子を放出して亜鉛イオン(Zn2+)として水溶液に溶け出し、水溶液中の銅イオン(Cu2+)がその電子を受け取って金属の銅(Cu)に変化するため、亜鉛の表面に銅が付着します。
長崎公立高校入試(2018)類似
塩化水素の電離
Q46
塩化水素が水に溶けたとき、陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電離
物質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる現象を電離と呼びます。塩化水素のように、水に溶けたときに電離して電流を流す物質は電解質に分類されます。
千葉公立高校入試(2017)類似
アルカリ性溶液中のイオン
Q47
10立方センチメートルのうすい塩酸にBTB溶液を数滴加え、そこにうすい水酸化ナトリウム水溶液を1立方センチメートルずつピペットで滴下しながらガラス棒で混ぜる実験を行いました。水溶液の色が黄色から変化し、さらに水酸化ナトリウム水溶液を加え続けたところ、水溶液の色が青色に変化しました。このときの水溶液の性質とpHの関係について、正しい説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液はアルカリ性を示しており、pHは7より大きい。
BTB溶液は、酸性で黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色を示す指示薬です。塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていくと中和が起こりますが、色が青色になったということは、酸を打ち消すのに必要な量以上のアルカリが加えられ、水溶液中に水酸化物イオンが存在していることを意味します。この状態をアルカリ性と呼び、pHは7よりも大きな値を示します。
群馬公立高校入試(2022)類似
亜鉛のイオン化反応式
Q48
薄い塩酸が入ったビーカーに亜鉛板と銅板を入れ、電子オルゴールに接続して電流を取り出す装置において、負極となる亜鉛板で起こっている現象の説明として最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンになり、水溶液中に溶け出している。
金属のイオン化傾向の差を利用した電池の仕組みでは、イオンになりやすい方の金属が負極となります。亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすいため、亜鉛原子が電子を2個放出して亜鉛イオン(Zn2+)となり、水溶液中へ溶け出します。このとき放出された電子が導線を通って銅板(正極)側へ移動することで、電流が流れます。
島根公立高校入試(2020)類似
水素イオン
Q49
硝酸カリウム水溶液で湿らせた青色リトマス紙の中央に、うすい塩酸を染み込ませた糸を置き、両端から電圧をかけたところ、リトマス紙の赤色に変化した部分が陰極(マイナス極)側へと移動しました。この実験結果から導き出される、水素イオンの性質に関する考察として最も適切なものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素イオンは正の電荷を持つため、反対の極である陰極に引き寄せられる。
青色リトマス紙を赤色に変化させたのは、塩酸に含まれる水素イオンです。電圧をかけた際に赤色の部分が陰極(マイナス極)側へ移動したということは、水素イオンが負の電極に引き寄せられる「正の電荷」を持っていることを示しています。このように、正の電荷を持つ粒子を陽イオンと呼びます。
高知公立高校入試(2021)類似
硫酸バリウム
Q50
20.0立方センチメートルの硫酸を入れた各ビーカーに、加える水酸化バリウム水溶液の量を0から50.0立方センチメートルまで段階的に増やしていく実験を行いました。このとき、「加えた水酸化バリウム水溶液の体積」と「生じた沈殿の質量」の関係について正しく述べたものはどれか、選択してください。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
硫酸が残っている間は沈殿の質量が増加し、硫酸が反応しきった後は一定になる。
ビーカー内の硫酸が反応せずに残っている間は、水酸化バリウム水溶液を加えるほど硫酸バリウムが生成されるため、沈殿の質量は増加します。しかし、硫酸がすべて反応しつくすと、それ以上水酸化バリウムを加えても新たに硫酸バリウムが作られることはないため、沈殿の質量は変化せず一定の値に達します。また、硫酸バリウムは過剰なアルカリによって再溶解することはありません。
島根公立高校入試(2019)類似
二次電池(蓄電池)
Q51
放電した後に、外部から逆向きの電流を流すことで、再び電気エネルギーを取り出せるようになり、繰り返し使用することができる電池を何というか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二次電池
放電した後に、外部から電気エネルギーを補給して元の状態に戻す操作を充電という。この充電によって繰り返し使用することが可能な電池は二次電池(蓄電池)と呼ばれる。これに対し、充電ができず使い切りとなる電池は一次電池と呼ばれる。
兵庫公立高校入試(2026)類似
塩素の性質
Q52
塩酸の電気分解装置において、陽極側で発生した気体が溶けている水溶液を少量とり、赤インクで着色した水に加えたところ、インクの色が消えました。この現象が起きた理由として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
陽極で発生した塩素に、強い漂白作用があるため。
塩酸の陽極で発生する塩素は非常に反応性が高く、水に溶けると次亜塩素酸などの物質を生成します。この物質が色素を化学的に分解する「漂白作用」を持つため、赤インクの色を消すことができます。この性質は、塩素を特定するための重要な観察ポイントとなります。
佐賀公立高校入試(2017)類似
水素の確認方法
Q53
塩酸を電気分解したとき、陰極側に発生して溜まる気体の名称として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素
塩酸(塩化水素の水溶液)を電気分解すると、陽極からは塩素が発生し、陰極からは水素が発生します。陰極側に溜まった気体が水素であることを特定する知識が求められます。
三重公立高校入試(2024)類似
中和反応におけるpHの変化
Q54
ビーカーに入れた塩酸に、水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下して混ぜ合わせたとき、水溶液のpH(ピーエイチ)の値の変化として最も適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
pHの値は徐々に大きくなり続け、中和点を超えると7より大きい値になる
酸性の塩酸にアルカリ性の水酸化ナトリウム水溶液を加えると、水素イオンが水酸化物イオンと反応して減少するため、pHの値は徐々に大きくなります。完全に中和したときpHは7(中性)となりますが、さらにアルカリ性の水溶液を加え続けると、水酸化物イオンが過剰になるため、pHは7を超えて上昇し続けます。
山口公立高校入試(2022)類似
同位体
Q55
ある原子Aは原子核の中に1個の陽子と1個の中性子を持ち、その周囲に1個の電子を持っている。また、別の原子Bは原子核の中に1個の陽子を持ち、中性子を持たず、その周囲に1個の電子を持っている。この原子Aと原子Bの関係および特徴について述べたものとして、最も適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
原子番号を決定する陽子の数が等しいため、これらは同じ元素の同位体である。
元素の種類(原子番号)は原子核に含まれる陽子の数によって決まります。原子Aと原子Bはどちらも陽子の数が1個であるため、同じ水素の原子です。このように、陽子の数(原子番号)が同じで中性子の数だけが異なる原子同士の関係を同位体といいます。陽子の数と電子の数が等しければ電気的に中性であるため、中性子の有無によってイオンになることはありません。
大阪公立高校入試(2026)類似
塩(えん)
Q56
うすい硫酸にうすい水酸化バリウム水溶液を滴下していくと、中和反応によって白い沈殿が生じ、水溶液中のイオンの数が減少します。この反応で生じた白い沈殿(硫酸バリウム)の正体についての記述として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸の陰イオンである硫酸イオンと、アルカリの陽イオンであるバリウムイオンが結びついた塩
硫酸と水酸化バリウムの中和反応では、水とともに硫酸バリウムという塩が生成されます。硫酸バリウムは水に溶けにくい性質を持つため、白い沈殿として観察されます。この塩は、酸(硫酸)由来の陰イオンとアルカリ(水酸化バリウム)由来の陽イオンが結合したものです。
岡山公立高校入試(2024)類似
中和反応の一般例
Q57
酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合う「中和反応」の説明として、最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが結びついて水ができ、それと同時に塩ができる反応
中和反応は、酸の性質を示す水素イオンと、アルカリの性質を示す水酸化物イオンが反応して水(H2O)を生成し、互いの性質を打ち消し合う現象です。このとき、酸の陰イオンとアルカリの陽イオンが結びついてできた物質を「塩(えん)」と呼びます。他の選択肢は、燃焼、分解、酸化還元反応の説明であり、中和とは異なります。
三重公立高校入試(2021)類似
水酸化ナトリウム
Q58
蒸留水の入ったビーカーに水酸化ナトリウムを溶かして水溶液を作りました。この水溶液の電気伝導性と、フェノールフタレイン溶液を加えたときの反応の組み合わせとして適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
電流を通し、液の色が赤色に変化する
水酸化ナトリウムは電解質であり、水に溶けると陽イオンと陰イオンに電離するため、電流を流す性質を持ちます。また、このとき生じる水酸化物イオンによって水溶液が強いアルカリ性となるため、フェノールフタレイン溶液を赤色に変化させます。
島根公立高校入試(2021)類似
燃料電池
Q59
水素と酸素が結びついて水ができる化学変化を利用し、外部へ直接電気エネルギーを取り出すことができる装置の名称を答えなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
燃料電池
水素と酸素が化学反応を起こして水が生成される際に放出されるエネルギーを、電気エネルギーとして直接取り出す装置を燃料電池と呼びます。排出されるのが水のみであるため、環境負荷が低いエネルギー源として注目されています。
東京公立高校入試(2024)類似
電解質と非電解質
Q60
電源装置、豆電球、電流計を直列につなぎ、その先に2つの電極を取り付けた回路を用意しました。ビーカーに入れた「蒸留水」、「塩化ナトリウム水溶液(食塩水)」、「砂糖水」のそれぞれに電極を浸したとき、豆電球が点灯し、電流が流れることが確認できるものの組み合わせとして正しいものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化ナトリウム水溶液のみ
蒸留水は不純物が含まれていない純粋な水であり、電離する物質が含まれていないため電流を流しません。また、砂糖は水に溶けても分子の状態のままで電離しない非電解質であるため、砂糖水に電流は流れません。これらに対し、塩化ナトリウムは水に溶けるとナトリウムイオンと塩化物イオンに電離する電解質であるため、その水溶液は電流を流し、豆電球を点灯させます。
福島公立高校入試(2021)類似
塩化ナトリウムの結晶
Q61
塩酸と水酸化ナトリウムの中和によって生じた水溶液から水分を蒸発させ、得られた塩化ナトリウムの結晶を顕微鏡で詳細に観察しました。そのスケッチの説明として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
真上や真横など、どの角度から見ても正方形の面が見える立方体の形状
塩化ナトリウムの結晶は、ナトリウムイオンと塩化物イオンが交互に規則正しく並んだ構造をとっています。このミクロな構造がマクロな外観にも反映されるため、結晶は各面が正方形で構成された立方体となります。六角柱や針状、複雑な多面体といった形状は、他の物質の結晶(雪や硫酸銅、硝酸カリウムなど)で見られる特徴であり、塩化ナトリウムには当てはまりません。
静岡公立高校入試(2020)類似
塩化物イオン
Q62
塩化水素が水に溶けて電離したときに生じる、負の電荷を帯びた陰イオンの名称として、最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化物イオン
塩化水素(HCl)は水に溶けると、正の電荷を持つ水素イオン(H⁺)と負の電荷を持つ塩化物イオン(Cl⁻)に分かれます。このように、物質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる現象を電離と呼び、塩化水素から生じる陰イオンは塩化物イオンです。
愛媛公立高校入試(2020)類似
酸性によるリトマス紙の変化
Q63
酸性の水溶液を用いた電気泳動の実験において、青色のリトマス紙の色を赤色に変える原因となるイオンの名称と、そのイオンが電圧をかけた際に移動する電極の組み合わせとして正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
水素イオンが陰極側に移動する
物質が水に溶けて酸性を示すのは、水溶液中に水素イオン(H⁺)が存在するためです。水素イオンは陽イオンとしての性質を持つため、反対の符号である陰極(マイナス極)に引き寄せられます。この水素イオンの移動によって、青色リトマス紙が赤色に変化する反応が陰極側で観察されることになります。
福井公立高校入試(2016)類似
銅の析出
Q64
塩化銅水溶液の電気分解において、陰極で銅が析出する原理を正しく説明しているものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
陽イオンである銅イオンが陰極へ移動し、電極から電子を受け取って銅原子になるため。
塩化銅が水に溶けると、プラスの電気を帯びた銅イオン(陽イオン)とマイナスの電気を帯びた塩化物イオン(陰イオン)に電離します。電流を流すと、銅イオンは反対の極であるマイナス極(陰極)に引き寄せられます。そこで電源から供給された電子を銅イオンが受け取ることで、電気的に中和された銅原子となり、固体として現れます。
栃木公立高校入試(2023)類似
気体のにおいのかぎ方
Q65
塩化銅水溶液に2本の炭素棒を差し込み、電源装置、スイッチ、電流計を直列につないで電流を流す実験を行いました。このとき、陽極から発生した気体のにおいを確認する方法として、最も適切なものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
手で自分の方へあおぎ寄せるようにして、においをかぐ
実験で発生する気体の中には、塩素のように刺激が強く、人体に有害なものもあります。そのため、鼻を直接近づけてかぐのではなく、手であおぎ寄せるようにして、少量の気体を慎重に確認するのが理科の実験における基本操作です。塩化銅の電気分解で陽極から発生する塩素には、特有の刺激臭があります。
岡山公立高校入試(2014)類似
中和による塩の生成と分離
Q66
10立方センチメートルの水酸化ナトリウム水溶液を過不足なく中和させるのに、同じ濃度の塩酸が10立方センチメートル必要であるとする。この水酸化ナトリウム水溶液10立方センチメートルに対し、同じ濃度の塩酸を15立方センチメートル加えて混ぜ合わせた。このときの混合液の性質と、その液にマグネシウムリボンを入れたときの反応の組み合わせとして正しいものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
液は酸性を示し、マグネシウムと反応して気体が発生する
水酸化ナトリウム水溶液10立方センチメートルに対し、塩酸が10立方センチメートルで中和するため、塩酸を15立方センチメートル加えると酸が過剰になり、溶液は酸性を示す。酸性の水溶液にマグネシウムを入れると、金属が溶けて水素(気体)が発生するという性質があるため、気体の発生が観察される。
長崎公立高校入試(2022)類似
ダニエル電池の電極の極性と電子の移動方向
Q67
亜鉛板と銅板を用いたダニエル電池を作成し、両方の電極を導線でモーターにつないだとき、導線の中を流れる電子の流れる向きと、正極の組み合わせとして正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
電子は亜鉛板から銅板に向かって流れ、銅板が正極となる。
ダニエル電池の負極である亜鉛板では、亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンになります。この放出された電子が導線を通って、もう一方の電極である銅板へと移動します。したがって、電子の流れる向きは「亜鉛板から銅板」となります。このとき、電子が流れ込む先の銅板が正極として機能します。
神奈川公立高校入試(2022)類似
ダニエル電池の電極反応
Q68
亜鉛板を硫酸亜鉛水溶液に、銅板を硫酸銅水溶液にそれぞれ浸し、それらをセロハンで仕切って組み合わせたダニエル電池があります。この装置の電極を導線でつなぎ電流を取り出した際、負極で起こる化学変化として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して、亜鉛イオンになり水溶液中に溶け出す。
ダニエル電池では、イオンになりやすい金属である亜鉛が負極となります。負極では、亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオン(陽イオン)となり、水溶液中へと溶け出します。このとき放出された電子が導線を通って正極へ移動することで電流が流れます。
長野公立高校入試(2023)類似
銅の析出と化学式
Q69
硫酸銅水溶液に亜鉛片を入れた際、亜鉛の表面に赤褐色の物質が付着する反応が見られました。このとき現れた物質である「銅」の化学式として正しいものを選択肢から選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
Cu
硫酸銅水溶液中の銅イオンが電子を受け取ると、金属の銅となって現れます。銅の化学式はCuです。選択肢にあるZnは亜鉛、Mgはマグネシウム、Clは塩素を表す化学記号です。
岩手公立高校入試(2023)類似
ダニエル電池の電極反応
Q70
硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液をセロハンチューブで仕切り、それぞれの溶液に亜鉛板と銅板を浸してプロペラ付きのモーターを回転させる実験を行いました。しばらく電流を取り出した後の、各電極の質量の変化と表面の様子についての記述として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
負極の亜鉛板は溶けて質量が減少し、正極の銅板は銅が析出して質量が増加する。
負極では亜鉛が電子を失ってイオンとして溶け出すため、亜鉛板の質量は減少します。一方、正極では負極から送られてきた電子を水溶液中の銅イオンが受け取り、銅原子となって電極の表面に析出するため、銅板の質量は増加します。セロハンチューブは2つの水溶液が混ざり合うのを防ぎつつ、イオンを通過させて電気的なバランスを保つ役割をしています。
福井公立高校入試(2016)類似
塩素の性質
Q71
塩化銅水溶液に2つの電極を浸して電流を流した際、陽極の表面から発生する気体の名称として正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩素
塩化銅水溶液の電気分解では、陽イオンである銅イオンが陰極へ、陰イオンである塩化物イオンが陽極へと移動します。陽極に達した塩化物イオンが電子を放すことで、プールの消毒液のような特有の刺激臭を持つ塩素が発生します。
島根公立高校入試(2018)類似
BTB溶液の呈色反応
Q72
水溶液の性質を調べるためにBTB溶液を用いるとき、その水溶液がアルカリ性である場合にBTB溶液が示す色として最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
青色
BTB溶液は、水溶液の性質(液性)を色の変化で判断するための指示薬です。酸性のときには黄色、中性のときには緑色、アルカリ性のときには青色を示します。フェノールフタレイン溶液がアルカリ性にのみ反応して赤色になるのと混同しないよう注意が必要です。
大分公立高校入試(2019)類似
硫酸と水酸化バリウムの中和反応式
Q73
水酸化バリウム水溶液に硫酸を加えて中和させたとき、ビーカーの底に白い沈殿が発生しました。この沈殿した物質の名称として正しいものを答えなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
硫酸バリウム
硫酸(H₂SO₄)に含まれる硫酸イオンと、水酸化バリウム(Ba(OH)₂)に含まれるバリウムイオンが反応すると、水に溶けにくい性質を持つ「硫酸バリウム」という塩が生成されます。この塩は水中に沈殿するため、視覚的には白い濁りとして観察されます。
奈良公立高校入試(2026)類似
中和の定量的計算と液性調整
Q74
BTB溶液を加えた10 cm³の塩酸が入った容器に、10 cm³の水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていったところ、ちょうど10 cm³加えたところで液体の色が緑色に変化しました。この実験において、水酸化ナトリウム水溶液を5 cm³だけ加えた時点での、水溶液の色と容器内に存在するイオンの状況について述べたものとして正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液の色は黄色であり、水素イオンがまだ残っている。
塩酸10 cm³を中和するのに水酸化ナトリウム水溶液が10 cm³必要であるため、5 cm³加えた段階ではまだ酸が過剰な状態です。酸性の水溶液にBTB溶液を加えると黄色を示します。また、この段階では中和反応によって一部の水素イオンは水に変わっていますが、まだ反応しきれていない水素イオンが容器内に残っているため、酸性を示します。
埼玉公立高校入試(2014)類似
塩化銅の電離
Q75
塩化銅が水に溶けて電離する様子を、イオンの化学式を用いて正しく表した式はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
CuCl2 → Cu2+ + 2Cl-
塩化銅1つが電離すると、2価の陽イオンである銅イオン(Cu2+)1粉と、1価の陰イオンである塩化物イオン(Cl-)2個に分かれます。化学反応式における分解の式(CuCl2 → Cu + Cl2)とは異なり、水溶液中でイオンに分かれた状態を示す必要があります。
石川公立高校入試(2024)類似
BTB溶液の酸性反応
Q76
緑色を示している中性のBTB溶液に、ストローを使って吐く息(呼気)を吹き込み続けた場合、溶液の色はどのように変化しますか。その理由とともに最も適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
息に含まれる二酸化炭素が水に溶けて酸性になるため、黄色に変化する。
ヒトの吐く息には二酸化炭素が多く含まれています。二酸化炭素が水に溶けると炭酸となり、水溶液は酸性を示します。BTB溶液は酸性の状態で黄色に変化するため、呼気を吹き込むことで緑色から黄色へと色が変わります。
茨城公立高校入試(2023)類似
隔壁のイオン透過性
Q77
ダニエル電池などの実験において、二つの水溶液を隔てる「セロハン」が果たしている役割と性質について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
二つの水溶液が混ざり合うのを防ぎながら、イオンを移動させて電気回路を成立させている。
電池の仕切りには、二つの水溶液が急激に混ざり合って反応効率が下がるのを防ぐ役割と、水溶液中のイオンを通過させて電気的なつながりを保つという、相反する二つの役割が求められます。セロハンや素焼きの板は、液体そのものの混合を抑えつつ、イオンの移動を可能にする性質を持っているため、電池の隔壁として適しています。
岡山公立高校入試(2022)類似
電解質
Q78
電解質を水に溶かしたとき、その水溶液に電流が流れるようになるのはなぜですか。その原理として最も適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
物質が水溶液中で陽イオンと陰イオンに電離し、それらが電荷を運ぶため
電解質が水に溶けると、正の電荷を持つ陽イオンと負の電荷を持つ陰イオンに分かれる「電離」という現象が起こります。電圧をかけると、陽イオンは陰極へ、陰極は陽イオンへとそれぞれ移動するため、結果として水溶液全体に電流が流れる仕組みになっています。砂糖などの非電解質は、水に溶けても分子のままでイオンにならないため、電流を流しません。
徳島公立高校入試(2024)類似
セロハンの役割
Q79
2つの水溶液をセロハンで仕切った電池において、放電中にセロハンを通過しているものとその目的の組み合わせとして、正しいものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
イオンが通過し、水溶液の電気的な偏りをなくす
電池の放電が進むと、一方の水溶液では陽イオンが増え、もう一方では陽イオンが減少するといった電気的な偏りが生じます。この偏りが発生すると化学反応が進まなくなりますが、セロハンを通じてイオンが移動することで、この偏りが解消(中和)されます。セロハンを通過するのは電子ではなくイオンであるという点が、電池の原理を理解する上での重要なポイントです。
和歌山公立高校入試(2024)類似
ナトリウムのイオン化
Q80
周期表において第3周期の1族に配置されているナトリウムについて、その原子がイオンになり化合物をつくる際の性質を説明したものとして適切なものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電子を1個放出して陽イオンになりやすく、水酸化ナトリウムなどのアルカリ性を示す化合物の構成要素となる
ナトリウムは周期表の1族(アルカリ金属)に属しており、非常に陽イオンになりやすい性質を持っています。化学式Na⁺で表されるナトリウムイオンは、水酸化物イオン(OH⁻)と結びつくことで水酸化ナトリウム(NaOH)を形成します。水酸化ナトリウムは水に溶けると電離してアルカリ性を示す代表的な物質です。イオン化の過程で動くのは電子のみであり、原子核が変化することはありません。
静岡公立高校入試(2018)類似
塩化銅の電気分解における定比例の法則
Q81
ある濃度の塩化銅水溶液を電気分解したところ、5分間で0.2g、10分間で0.4gの銅が陰極に付着しました。銅と塩素の質量比を10:11としたとき、この実験で電流を15分間流し続けた場合に、分解によって消費される「塩化銅」の質量は何gですか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.26g
まず、15分間で得られる銅の質量を求めます。5分で0.2g、10分で0.4gという比例関係から、15分間では0.6gの銅が得られることがわかります。次に、銅と塩素の質量比が10:11であることから、塩化銅と銅の質量比は (10+11):10 = 21:10 となります。消費された塩化銅の質量をxとすると、「21:10 = x:0.6」という比例式が成立し、これを解くと x = 1.26g と計算されます。
山梨公立高校入試(2024)類似
金属の反応性の差と電池の電圧
Q82
マグネシウム、亜鉛、銅の3種類の金属板を用いて、うすい塩酸に入れた際の電池の強さを比較します。まず「亜鉛板と銅板」を電極として用いてモーターを回しました。次に、亜鉛板をより反応性の高い「マグネシウム板」に取り替えて「マグネシウム板と銅板」の組み合わせにした場合、どのような現象が観察されますか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2種類の金属の反応性の差が大きくなるため、電圧が上がり、モーターの回転が速くなる
金属にはイオンになりやすいものと、なりにくいものがあり、この反応性の差が電池の電圧を決定します。マグネシウムは亜鉛よりもさらに反応性が高く、銅との反応性の差が亜鉛と銅の組み合わせよりも大きくなります。したがって、得られる電圧が大きくなり、結果としてモーターの回転は速くなります。
香川公立高校入試(2024)類似
硫酸イオンの化学式
Q83
硫酸銅水溶液を用いた実験において、電圧をかけると陰イオンである硫酸イオンは陽極(+極)に向かって移動します。硫酸イオンの化学式と、陽極に引き寄せられる理由として適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
化学式はSO4 2-であり、負の電気を帯びた陰イオンが正の電気を持つ陽極に引かれるため。
硫酸イオンは化学式「SO4 2-」で表される2価の陰イオンです。イオンには、反対の符号の電気を持つ電極へ引き寄せられるという性質があります。硫酸イオンは負(マイナス)の電気を帯びているため、電源の正(プラス)側である陽極に向かって移動します。なお、SO3 2-は亜硫酸イオンという別のイオンを指します。
山梨公立高校入試(2022)類似
BTB溶液の青色変化
Q84
ある酸の水溶液が入ったビーカーに水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていく実験において、中和がちょうど完了した状態をビーカーDとする。このビーカーDの状態からさらに水酸化ナトリウム水溶液を加え続け、加えた水溶液の合計が30立方センチメートルとなった状態のビーカーGがある。このビーカーGの水溶液にBTB溶液を加えたとき、色の変化と水溶液の性質の組み合わせとして正しいものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
青色に変化し、液性はアルカリ性である
ビーカーDで中和が完了していることから、それ以上にアルカリ性の水溶液である水酸化ナトリウム水溶液を加えたビーカーGでは、水溶液中に水酸化物イオンが過剰に存在する状態、すなわちアルカリ性となっている。BTB溶液はアルカリ性の水溶液に反応して青色を示すため、色の変化は青色となる。
新潟公立高校入試(2019)類似
溶液の導電性と電解質
Q85
うすい塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和させた水溶液と、砂糖を水に溶かした砂糖水のそれぞれに、モーターとプロペラを接続した電極を入れ、電流が流れるかどうかを確かめる実験を行いました。この実験の結果として正しい説明はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和した水溶液ではプロペラが回転するが、砂糖水では回転しない。
水溶液にしたときに電流を流す物質を電解質、流さない物質を非電解質と呼びます。砂糖は水に溶けても分子のままで存在するため電流を流さない非電解質ですが、塩酸と水酸化ナトリウムが中和して生じた塩(塩化ナトリウム)は水溶液中でイオンに分かれる電解質であるため、電流を流してプロペラを回転させます。
山口公立高校入試(2023)類似
マグネシウム・鉄・銅のイオンへのなりやすさ
Q86
マグネシウム板、鉄板、銅板のそれぞれを、硫酸マグネシウム水溶液、硫酸鉄水溶液、硫酸銅水溶液の各水溶液に浸して反応を調べる実験を行いました。マグネシウム板は硫酸鉄水溶液および硫酸銅水溶液の両方で反応して表面に別の金属が析出しましたが、鉄板は硫酸銅水溶液との組み合わせでのみ反応が見られ、銅板はいずれの水溶液でも反応しませんでした。この実験結果から導き出される、マグネシウム、鉄、銅の3種類の金属の「陽イオンへのなりやすさ」を比較した順序として、大きい方から順に並んでいるものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム > 鉄 > 銅
金属が水溶液中の他の金属イオンと反応して溶け出すとき、溶け出した方の金属は、もともと水溶液中にイオンとして存在していた金属よりも陽イオンになりやすい性質を持っています。マグネシウムは鉄や銅の水溶液中で反応して溶け出すため、これらよりも陽イオンになりやすく、鉄は銅の水溶液中で反応するため銅よりも陽イオンになりやすいことが判断できます。
富山公立高校入試(2017)類似
銅イオンの還元反応
Q87
塩化銅水溶液の電気分解において、陰極(-極)では銅イオンが電子を受け取り、銅原子に変化する反応が起こります。このような、物質が電子を受け取る化学反応を何と呼びますか。また、その反応過程を正しく説明したものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元:銅イオンが電子を受け取り、銅原子になる反応
化学反応において、物質が酸素を失う、あるいは電子を受け取る変化を還元と呼びます。この実験では、水溶液中の銅イオン(Cu2+)が陰極から電子(e-)を2つ受け取ることで、電気的に中和された銅原子(Cu)へと変化しています。この電子の授受を伴う反応は、典型的な還元のプロセスです。
大分公立高校入試(2017)類似
電子の移動とイオン化
Q88
亜鉛板と銅板を電解質溶液に入れ、外部に電子オルゴールを接続して音を鳴らしました。このとき、装置内での電子の移動と亜鉛板の状態について正しく述べたものはどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電子は導線を通って亜鉛板から銅板に向かって流れ、亜鉛板からは亜鉛イオンが水中に溶け出す
電池の仕組みにおいて、イオンになりやすい方の金属である亜鉛が電子を放出し、自身は亜鉛イオンとなって水溶液中に溶け出していきます。亜鉛板に残された電子は導線を伝わって、もう一方の電極である銅板へと移動します。この電子の連続的な流れによって、電子オルゴールが鳴り続けます。
群馬公立高校入試(2016)類似
燃料電池の環境的利点
Q89
燃料電池は、水素と酸素を化学反応させて電気を取り出す装置です。従来のガソリンエンジン車と異なり、走行時に地球温暖化の主な原因となる物質を排出しないという特徴があります。この燃料電池において、水素と酸素が反応した結果として生成される、環境への負荷が非常に低い物質はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水
燃料電池は、水の電気分解とは逆の化学変化を利用して電気を取り出します。水素と空気中の酸素を反応させる過程で発生するのは水のみであり、ガソリンなどの化石燃料を燃焼させる際に出る二酸化炭素を全く排出しないため、非常にクリーンなエネルギー源とされています。
島根公立高校入試(2025)類似
中和
Q90
酸の性質を示す水素イオンと、アルカリの性質を示す水酸化物イオンが結びつき、互いの性質を打ち消し合って水ができる化学反応を何といいますか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
中和
酸性の水溶液に含まれる水素イオン(H⁺)と、アルカリ性の水溶液に含まれる水酸化物イオン(OH⁻)が反応すると、水(H₂O)が生成されます。この反応により、酸とアルカリが互いの性質を打ち消し合う現象を中和と呼びます。
三重公立高校入試(2022)類似
銅イオンの還元反応
Q91
青色の硫酸銅水溶液に亜鉛を入れたところ、水溶液の青色が次第に薄くなり、亜鉛の表面に赤色の固体が付着しました。この実験結果から導き出される、水溶液中での銅イオンの状態の変化として適切な説明はどれですか。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
水溶液中の銅イオンが減少し、金属の銅が析出したため
硫酸銅水溶液の青色は、溶けている銅イオンによるものです。亜鉛を入れることで、亜鉛が電子を放出して亜鉛イオンになり、その電子を銅イオンが受け取って銅原子になります。結果として、水溶液中の銅イオンが消費されるため青色が薄くなり、表面には還元された赤色の銅が付着します。
富山公立高校入試(2019)類似
中和におけるイオン数の変化グラフ
Q92
ある一定量の酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていったところ、加えた水溶液の体積が5立方センチメートルになったときに中和点に達しました。この中和点を超えて、さらに水酸化ナトリウム水溶液を10立方センチメートルまで加え続けたとき、水溶液中の水酸化物イオンの数はどのように変化しますか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
5立方センチメートルから10立方センチメートルまで、直線的に増加する。
中和点である5立方センチメートルまでは、加えられた水酸化物イオンは水溶液中の水素イオンと反応して水になるため、水溶液中には残りません。しかし、中和点を超えると反応相手である水素イオンがすべてなくなるため、それ以降に加えた水酸化ナトリウム水溶液に含まれる水酸化物イオンは、そのまま水溶液中に残ります。したがって、中和点以降は加えた水溶液の量に比例して水酸化物イオンの数が直線的に増加します。
長野公立高校入試(2020)類似
金属のイオンへのなりやすさ
Q93
金属には種類によって、電子を放出して陽イオンになろうとする性質の強さに違いがあります。この性質のことを何といいますか。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
イオン化傾向
金属が電子を失って陽イオンに変化しようとする性質の度合いをイオン化傾向と呼びます。この傾向が強い金属ほど、他の物質に電子を与えて自分自身は水溶液中に溶け出しやすいという特徴があります。
佐賀公立高校入試(2023)類似
電解質
Q94
電解質の水溶液に電流が流れる理由について、イオンの性質に着目して説明したものとして、最も適切なものはどれか次の中から選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれ、それらが自由に移動して電荷を運ぶため
電解質を水に溶かすと、正の電荷を持つ陽イオンと負の電荷を持つ陰イオンに分かれる「電離」が起こります。この水溶液に電圧をかけると、陽イオンは陰極へ、陰イオンは陽極へとそれぞれ移動します。このように、イオンが自由に動いて電荷を運ぶ役割を果たすため、水溶液中に電流が流れます。
兵庫公立高校入試(2022)類似
電気分解における物質量と電気量
Q95
水の電気分解を行う際、分解された水の質量と、回路に流した電気量(電流の強さと電流を流した時間の積)の間にはどのような関係が成り立ちますか。最も適切な説明を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
分解された水の質量は、流れた電気量に比例する
電気分解において、電極で反応して変化する物質の量は、流れた電気の総量に依存します。電気量は「電流の強さ × 電流を流した時間」で表され、この値が2倍、3倍になると、分解された水の質量も2倍、3倍となる比例関係が成立します。
神奈川公立高校入試(2015)類似
金属の反応停止による中和点の特定
Q96
ある質量のマグネシウムを入れた塩酸に、アルカリ性水溶液を滴下しながら、溶け残ったマグネシウムの質量を測定しました。アルカリ性水溶液の滴下量が20立方センチメートルから80立方センチメートルの間では、溶け残ったマグネシウムの質量は滴下量に比例して増加しました。滴下量が80立方センチメートルに達したとき、溶け残った質量は最初に加えたマグネシウムの質量と等しくなり、それ以降は一定の値を示しました。この実験結果から判断できる中和点として、正しいものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
アルカリ性水溶液を80立方センチメートル加えたとき
酸とマグネシウムが反応している間はマグネシウムが溶けて減少するため、溶け残りの質量は最初に加えた質量よりも小さくなります。アルカリを加えて中和が進むと、未反応の酸が減るため、溶かされるマグネシウムの量が減り、結果として溶け残りの質量は比例関係を持って増加していきます。滴下量が80立方センチメートルに達したとき、溶け残りの質量が最初に加えた質量と等しくなったということは、マグネシウムが全く溶かされなくなったことを意味します。したがって、酸が完全に反応しきったこの地点が中和点であると特定できます。
群馬公立高校入試(2026)類似
燃料電池全体の化学反応式
Q97
燃料電池では、水素と酸素が反応して電気エネルギーが取り出されます。このとき、装置全体で起こっている化学変化を正しく表した化学反応式を選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2H2 + O2 → 2H2O
燃料電池は、水素と酸素を結びつけて水(H2O)を生成する際に発生するエネルギーを、電気として取り出す装置です。この化学変化を化学反応式で表すと、2分子の水素(H2)と1分子の酸素(O2)が反応して、2分子の水(H2O)ができるため、原子の数を合わせると 2H2 + O2 → 2H2O となります。酸素は空気中では原子(O)ではなく分子(O2)の状態で存在するため、H2 + O という表記は不適切です。
福岡公立高校入試(2016)類似
中性電解質の存在
Q98
精製水を入れた複数のビーカーに、それぞれ砂糖と塩化ナトリウムを溶かして水溶液を作成しました。これらの中性の水溶液に電極を入れ、電流が流れるかどうかを確認したときの実験結果の組み合わせとして正しいものはどれか、次の中から選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
砂糖水は電流を流さないが、塩化ナトリウム水溶液は電流を流す。
水溶液に電流が流れるかどうかは、液性が酸性・アルカリ性であるかではなく、溶けている物質が電解質であるかによって決まります。塩化ナトリウムは水中でナトリウムイオンと塩化物イオンに分かれる電解質であるため、中性であっても電流を流します。対して砂糖は非電解質であるため、水に溶けても分子の状態のままであり、電流を流しません。
岩手公立高校入試(2017)類似
不溶性の塩と電気伝導性
Q99
水酸化バリウム水溶液に硫酸を少しずつ加えていく実験において、硫酸を加えていくにつれて溶液に流れる電流の値は減少し、過不足なく中和したときに電流がほぼ流れなくなった。その後、さらに硫酸を加え続けると電流の値は再び増加した。中和した瞬間に電流が流れなくなった理由として最も適切なものはどれか。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和によって生じた硫酸バリウムが水に溶けない沈殿となり、水溶液中のイオンが極めて少なくなったため。
硫酸と水酸化バリウムの中和反応では、水とともに硫酸バリウムが生成される。硫酸バリウムは水に極めて溶けにくい性質(不溶性)を持ち、沈殿として固体になるため、水溶液中で電気を運ぶ役割を担うイオンとして存在できなくなる。過不足なく中和した状態では、バリウムイオン、硫酸イオン、水素イオン、水酸化物イオンのすべてが水または沈殿となるため、溶液中のイオンがほぼ存在しなくなり、電気伝導性が失われる。なお、さらに硫酸を加えると、硫酸由来の水素イオンと硫酸イオンが増えるため、再び電流が流れるようになる。
北海道公立高校入試(2018)類似
中和反応におけるイオン数の変化
Q100
水酸化ナトリウム水溶液にうすい塩酸を加えていったとき、水溶液中の水酸化物イオンの数が減少していくのはなぜですか。その理由として最も適切なものを選びなさい。
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
塩酸に含まれる水素イオンと反応して、水へと変化するため
酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合う中和反応では、酸の水素イオン(H+)とアルカリの水酸化物イオン(OH-)が結びついて水(H2O)が生成されます。もともと水溶液中に存在していた水酸化物イオンは、この反応によってイオンではない「水」という分子に変わるため、水溶液中のイオンとしての数は減少します。
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基礎力シールはり
シールをつまんで、ねらった場所にはることで、指先の器用さと集中力を育てる。
えんぴつを上手に持つための大切な土台になる。また、「できた!」という達成感から、学習への意欲を引き出す。
工作六角返し
不思議な動きをするおもちゃを作る体験を通して、図形への興味を引き出し、手順通りにやり遂げる集中力と達成感を育む。
・図形センスと空間認識能力・論理的思考力・集中力と手先の器用さ(巧緻性)・探求心と達成感・創造性の向上。
算数分数のかけ算
・分数 × 整数
整数も「1分の~」という分数に変身させれば、あとはいつものかけ算のルールで計算できることを理解する。
・分数 × 帯分数
計算の前に帯分数を仮分数に直す、という大事なひと手間を加えれば、どんなかけ算も解けることを身につける。
・小数 × 分数
小数も分数という同じ仲間に直してしまえば、かけ算のルールが使え、違う種類の数の計算もできるという自信を持つ。
算数分数の割り算
・分数 ÷ 整数
整数を「1分の~」の分数に変身させてからひっくり返し(逆数にし)、かけ算に直して計算する流れを覚える。
・分数 ÷ 分数
「わる数の分母と分子をひっくり返してかける」という、わり算で一番大事なルールを確実にマスターする。
・小数 ÷ 分数
小数も分数に変身させれば、どんなわり算も「ひっくり返してかける」という必殺技で解けることを実感さする。
運営者情報
| 住所 | 宮城県仙台市太白区八木山弥生町16-17 |
|---|---|
| 運営会社 | ARINA partners株式会社 |
| 代表者 | 高橋渉 |
| 連絡先 | info@arinna.co.jp |
| 連絡先② | 0568-50-2677 |
※本記事はいちごドリル(ドメイン所有者:ARINA partners株式会社)と提携する教材のPR情報を含んでおります。
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