無機物質（知識）の問題
ハロゲンの単体のうち、常温・常圧で赤褐色の液体であるものは a である。また、ハロゲン化水素の水溶液のうち、ガラスの主成分である二酸化ケイ素と反応してこれを溶かすため、ガラスびんではなくポリエチレンの容器に保存するものは b である。
空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | 臭素 | フッ化水素酸 |
| イ | 臭素 | 塩酸 |
| ウ | ヨウ素 | フッ化水素酸 |
| エ | 塩素 | 塩酸 |
| オ | ヨウ素 | 塩酸 |
この問題で使うもの
- ハロゲンと貴ガス（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（13 技能）
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
ハロゲンの単体の常温での状態と色、およびハロゲン化水素の水溶液の性質を思い出そう。
ヒント 2
ハロゲンの単体は、原子番号が大きくなるほど分子間力が強くなり、気体 → 液体 → 固体と変わる。ハロゲン化水素のうち 1 つだけ、ガラス（）を溶かすという特別な性質をもつ。
ヒント 3
常温で液体のハロゲンの単体は 1 つだけなので、a で選択肢を 2 つに絞れる。その 2 つのうち、 と反応する酸はどちらかを考えよう。
答えと解説
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ア
どこでつまずきましたか？（選ぶと、戻る場所を案内します）
解説を読む
a ハロゲンの単体は、常温・常圧で次のような状態と色をもつ。
- フッ素 ：淡黄色の気体
- 塩素 ：黄緑色の気体
- 臭素 ：赤褐色の液体
- ヨウ素 ：黒紫色の固体
したがって、赤褐色の液体は臭素である。
b フッ化水素の水溶液（フッ化水素酸）は、ガラスの主成分である二酸化ケイ素と反応してこれを溶かす。
そのため、フッ化水素酸はガラスびんに保存できず、ポリエチレンの容器に保存する。この性質はガラスの目盛りつけや曇りガラスの加工に利用される。塩酸は二酸化ケイ素と反応しないので、ガラスびんに保存できる。したがって、b はフッ化水素酸である。
よって、正しい組み合わせはアである。
ほかの選択肢について
- イ：a は正しいが、塩酸は二酸化ケイ素を溶かさないので b が誤り。
- ウ：ヨウ素は黒紫色の固体なので a が誤り（b は正しい）。
- エ：塩素は黄緑色の気体なので a が誤り。また、塩酸は二酸化ケイ素を溶かさないので b も誤り。
- オ：ヨウ素は黒紫色の固体、塩酸は二酸化ケイ素を溶かさないので、a・b ともに誤り。
別解
a: ハロゲンの単体の常温・常圧での状態は、フッ素が淡黄色の気体、塩素が黄緑色の気体、臭素が赤褐色の液体、ヨウ素が黒紫色の固体。よって a は臭素。
b: ハロゲン化水素のうちフッ化水素の水溶液（フッ化水素酸）は、二酸化ケイ素と のように反応してガラスを溶かすため、ポリエチレンの容器に保存する。塩酸はガラスを侵さない。よって b はフッ化水素酸。
選択肢: ア（臭素、フッ化水素酸）が正しい。イは b が誤り、ウは a が誤り、エ・オは a と b がともに誤りまたは b が誤り。
よってア。