五木模試「特別回で必ず出る」過去問4選【小6理科】『水よう液の性質/金属の反応』

塩酸は塩化水素、炭酸水は二酸化炭素、アンモニア水はアンモニアという気体がとけている水よう液。

水を蒸発(じようはつ)させるとあとに何も残らない。

ホウ酸水はホウ酸という固体がとけているので、水を蒸発させるとあとにホウ酸の固体が残る。

気体が溶けている水よう液を加熱しても何も残らない

固体が溶けている水よう液を加熱したら固体が残る

応援ねこ

中性：食塩水、砂糖水
アルカリ性：石かい水、アンモニア水、水酸化ナトリウム水よう液
酸性：さく酸、塩酸

カ：BTBよう液を黄色にするのは酸性の水よう液
①では酸性の水よう液がない。カは使わない。
②では酸性の水よう液が2つ(さく酸水と塩酸)ある。カでは見分けることはできない。

キ：赤色リトマス紙の色が変化しないのは中性と酸性の水よう液
①では食塩水だけ中性で、ほかの3つはすべてアルカリ性。 操作(そうさ)キによって①の中からアの食塩水だけを見つけ出すことができる。
②ではすべて中性か酸性。すべて変化しないのでキは使えない。

ク：酸性の水よう液とアルカリ性の水よう液と食塩水は電流が流れる。
①ではすべて電流が流れるが、②ではエの砂糖(さとう)水たけ電流が流れない。

ケ：①では3つ固体が残り(食塩水、石かい水、水酸化ナトリウム水よう液)、②では2つ(食塩水,砂糖水)固体が残る。
砂糖はそのまま砂糖として残るのではなく、こげて真っ黒な炭(炭素)になって残る。

コ：①と②の水よう液の中に水と分かれる水よう液はない。

BTB溶液を黄色にするのは酸性

赤色リトマス紙の色が変化するのはアルカリ性

酸性、アルカリ性と中性の食塩水は電気を通し、中性の砂糖水は電気を通さない

食塩水、砂糖水、石かい水、水酸化ナトリウムよう液は加熱した後、固体が残る

応援ねこ

炭酸水素ナトリウムを加熱すると、炭酸ナトリウム(固体) 、水(液体) 、二酸化炭素(気体)に分解される。

このとき生じた水が加熱している部分に流れこむと、加熱されていたガラスでできた試験管が急に冷やされて割れることがある。

それを防ぐために、試験管のロを少し下げて生じた水が加熱部分に流れこまないようにしている。

炭酸水素ナトリウムを加熱すると、固体 、液体 、気体に分解

発生した液体(水)が加熱されている試験管に流れ込んで割れると危険

試験管の口は必ず下げよう

応援ねこ

二酸化炭素を石かい水に通すと白くにごるのは、水にとけにくい白色の固体である炭酸カルシウムが生じるため。

貝がらや大理石、卵のからには多くの割合(わりあい)で炭酸カルシウムがふくまれる。

石英は二酸化ケイ素などからできている鉱物で、炭酸カルシウムはふくまない。

1回目の数値(すうち)をもとにすると、2回目の数値はすべて1回目の数値の1.5倍、3回目の数値はすべて1回目の数値の2倍になっている。

したがって、
a=8.40×1.5=12.60(g)
b=2.20×2=4.40(g)

炭酸水素ナトリウムの量で、発生する固体・液体・気体の量が決まるよ

応援ねこ

アルカリ性が強い水よう液ほど、フェノールフタレインよう液はこい赤色になります。

フェノールフタレインはアルカリ性で赤色になる
酸性と中性には反応しない

応援ねこ

鉄やアルミニウムにうすい塩酸を加えると、水素が発生する。

水素はもっとも軽い気体で、水にとけにくく、マッチに火を近づけると音を出してばく発するように激(はげ)しく燃える(可燃性)。

ほかの物質が燃えるのを手助けするはたらき(助燃性)はない。

鉄やアルミニウムにうすい塩酸を加えると、水素が発生する

水素は水にとけにくく、ばく発するように激しく燃える

応援ねこ

表より、同じ重さである0.5gに塩酸を加えたときに発生する気体の体積の比は、鉄:アルミニウム= 200 : 600 = 1 : 3。

求めるあたいを□cm3とすると、
▭：264 = 1 : 3
▭= 88 (cm3)

アルミニウムに塩酸を加えて発生した気体の体積は鉄の場合と比べて常に３倍だね

応援ねこ

銅粉は塩酸と反応しないため、鉄粉が塩酸と反応して320cm3の気体が発生したといえる。

塩酸と反応した鉄粉の重さを□とすると、
1.0：▭ = 400 : 320
▭= 0.8(g)

混合物3.0gにふくまれていた銅粉の重さは
3.0-0.8 = 2.2 (g)

銅粉は塩酸と反応せず、鉄粉は塩酸と反応する

銅粉と鉄粉を混ぜても塩酸と反応したのは鉄粉だけ

応援ねこ

表より、鉄粉l.0gがすべてうすい塩酸と反応したときに発生する気体は400cm3、アルミニウム粉1.0gがすべてうすい塩酸と反応したときに発生する気体は1200cm3。

算数のつるかめ算を利用すると、
( 2160－400×3.0 ) ÷ ( 1200－400 ) = 1.2 (g)

[別解]
混合物の中のアルミニウムの重さを▭gとすると、鉄粉の重さは( 3.0－▭)gとなるので、
400×( 3.0－▭) + 1200×▭= 2160
▭= 1.2(g)

アルミニウムと鉄粉は両方とも塩酸と反応する

アルミニウムと鉄粉を混ぜた全体重量だけ分かっていているときは、どちらかの重量を▭gとおく

片方は(全体重量ー▭)gになるね

応援ねこ

アルミニウムとうすい塩酸の反応では水素が発生する。

水素は水にとけにくい気体なので、水上置かん法で集める。

また、水素はとても軽い気体だけれど、上方置かん法では集めない。

可燃性のある気体なので、空気中にもれるのを防ぐため。

アルミニウムと塩酸の反応で水素が発生

水素は水上置かん法で集める

水素は燃えやすいので空気中にもれやすい上方置かん法では集めない

応援ねこ

アは酸素の性質、イは二酸化炭素の性質、エはアンモニアの性質です。

酸素はせんこうが燃えるのを助ける

二酸化炭素に石かい水を通すと白くにごる

水素に火を近づけると、音を出して燃える

アンモニアに塩酸を近づけると化学反応によって白いけむりがでる

応援ねこ

アルミニウムとうすい塩酸が反応すると、塩化アルミニウムという固体と水素がでる。

アルミ二ウム0.15gを加えたとき、反応しなかった塩化水素が反応後の液の中に残っている。

塩化水素は気体なので、水を蒸発させると水蒸気(すいじようき)といっしょに空気中へ出ていく。

よって、白色の塩化アルミ二ウムだけが残ります。

アルミニウムと塩酸が反応すると、塩化アルミニウムという固体と水素ができる

塩化水素は気体なので、蒸発させると空気中に出ていく

応援ねこ

0.15gのアルミニウムが反応すると200cm3の水素が発生しているので、水素760cm3が発生するときのアルミニウムの最低の重さを求めればよい。

これを□gとすると、
0.15：□ = 200：760
□ = 0.57(g)

アルミニウムと塩酸が反応する比率は決まっている

応援ねこ

アルミニウムは0.57gの2倍より少ないので、アルミニウム0.75gがすべて反応する。

アルミニウム0.75gが反応したときに発生する水素の体積を□cm3とすると、
0.57：0.75 = 760：□
□ = 1000(cm3)

[別解]
アルミニウム0.15gを基準とすると、
0.15：0.75 = 200：□
□ = 1000(cm3)