中学受験の理科 水溶液の性質についての問題演習と解説【3】

                          

2021/05/28

 

この演習問題は、かならず「水溶液の基本(⇒ 中学受験の理科 水溶液の覚え方~これだけで受験対策は完ペキ!)」の学習を終えてから取りくんでください。

 

【問題】

水溶液の入った試験管①~⑧には、次のどれかが入っています。

  • 塩酸
  • ホウ酸水溶液
  • 食塩水
  • 砂糖水
  • 炭酸水
  • アンモニア水
  • 水酸化ナトリウム水溶液
  • 石灰水
 

①~⑧の水溶液を調べるために実験をおこない、次のような結果となりました。

【実験1】
各試験管をふり混ぜると、⑤だけ細かなあわが発生した。

【実験2】
においをかぐと、③と⑦だけ刺激的なにおいがした。

【実験3】
リトマス試験紙につけると、次のような結果を得た。

  • ④と⑥は、変化しなかった。
  • ①と③と⑧は、赤色リトマス紙が青色になった。
  • ②と⑤と⑦は、青色リトマス紙が赤くなった。

【実験4】
①の液と混ぜると、⑤だけ白くにごり、他は変化がなかった。

【実験5】
蒸発皿に入れて加熱すると、次のような結果を得た。

  • ③と⑤と⑦は、何も残らなかった。
  • ①と②と⑥と⑧は、白い固体が残った。
  • ④は、あたため続けると黒くなった。

【実験6】
③と⑦を混ぜ、蒸発皿に入れて加熱すると、白い固体が残った。

 

①~⑧の液体は、それぞれ何でしょうか?

 

解答と解説

【解答】

① 石灰水

② ホウ酸水溶液

③ アンモニア水

④ 砂糖水

⑤ 炭酸水

⑥ 食塩水

⑦ 塩酸

⑧ 水酸化ナトリウム水溶液

 

【解説】

水溶液の性質によって試験管の中身を決定する問題は、次の手順で行います。

  1. 実験結果を整理して、表にまとめる。
  2. 試験管ごとに実験結果を一覧して、何の水溶液か決定する。
 

【実験1】
ふり混ぜて細かなあわが発生するのは、炭酸水だけ。よって、⑤は炭酸水です。

【実験2】
におい: ① なし ② なし ③ あり ④ なし ⑤ なし ⑥ なし ⑦ あり ⑧ なし

【実験3】
リトマス試験紙につけた結果は、次のとおりです。

  • ④と⑥は変化しないので、中性。
  • ①と③と⑧は、赤色リトマス紙が青色になったので、アルカリ性。
  • ②と⑤と⑦は、青色リトマス紙が赤くなったので、酸性。

【実験4】
①と混ぜて、⑤だけが白くにごりました。実験1から⑤は炭酸水ですから、①は石灰水であることが分かります。

【実験5】
加熱:① 白い固体 ② 白い固体 ③ 何も残らない ④ 黒くこげる ⑤ 何も残らない ⑥ 白い固体 ⑦ 何も残らない ⑧ 白い固体

【実験6】
③と⑦を混ぜ、蒸発皿に入れて加熱すると、白い固体が残った。

 

以上の実験結果を表にまとめると、下図のようになります。

 

 

次に、試験管ごとに実験結果を一覧して、何の水溶液かを考えていきましょう。なお、実験1から実験5までで、すべての水溶液が決定してしまいます。

 

【試験管①】
においがなくアルカリ性で、加熱すると白い固体が残るのは、「石灰水」か「水酸化ナトリウム水溶液」です。実験4では、酸性の水溶液⑤と混ぜて白くにごりますから、①は「石灰水」で、⑤が「炭酸水」であると分かります。

【試験管②】
においがなく酸性で、加熱して白い固体が残るのは「ホウ酸水溶液」です。

【試験管③】
においがありアルカリ性で、加熱して何も残らないのは「アンモニア水」です。

【試験管④】
においがなく中性で、加熱して黒くこげるのは「砂糖水」です。

【試験管⑤】
ふり混ぜて細かなあわが発生するのは、「炭酸水」です。においがなく酸性で、加熱して何も残らず、①(石灰水)と混ぜれば白くにごります。

【試験管⑥】
においがなく中性で、加熱して白い固体が残るのは「食塩水」です。

【試験管⑦】
においがあり酸性で、加熱して何も残らないのは「塩酸」です。

【試験管⑧】
においがなくアルカリ性で、加熱して白い固体が残るのは「水酸化ナトリウム水溶液」です。

   

完全に答えることができなかった場合は、水溶液の基本にもどりましょう。
中学受験の理科 水溶液の覚え方~これだけで受験対策は完ペキ!

   

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