酸化還元と電池・電気分解（知識）の問題
金属のイオン化列は次のとおりである。
次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エから 1 つ選べ。
「亜鉛板と銅板をそれぞれ常温の希塩酸に入れると、水素を発生して溶けるのは（ a ）である。また、銅板を硝酸銀水溶液に入れると、（ b ）。」
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | 銅板 | 銅板の表面に銀が析出する |
| イ | 亜鉛板 | 何も変化が起こらない |
| ウ | 銅板 | 何も変化が起こらない |
| エ | 亜鉛板 | 銅板の表面に銀が析出する |
- ア
- イ
- ウ
- エ
この問題で使うもの
- 金属のイオン化傾向と水・酸との反応（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（11 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
技能「金属のイオン化傾向と水・酸との反応」を使います。イオン化列で、・ が の左右どちらにあるか、 と のどちらが左にあるかを確かめましょう。
ヒント 2
水素より左にある金属は希酸と反応して水素を発生します。また、イオン化傾向の大きい金属を、それより小さい金属のイオンの水溶液に入れると、小さい方の金属が析出します。
ヒント 3
は より左、 は右にあるので、a はイ・エのどちらかに絞れます。あとは と の位置を比べましょう。
答えと解説
答えを見る
エ
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解説を読む
空欄 a: 希酸との反応を判定する。
イオン化列で水素 より左にある（イオン化傾向が水素より大きい）金属は、希塩酸や希硫酸と反応して水素を発生する。 は より左にあるので反応する。
一方、 は より右にあるので、希塩酸とは反応しない。よって a は亜鉛板である。
空欄 b: 置換反応を判定する。
金属を、その金属よりイオン化傾向の小さい金属のイオンを含む水溶液に入れると、イオン化傾向の大きい金属が陽イオンになって溶け出し、小さい金属が析出する。 は より左にある（イオン化傾向が大きい）ので、
の反応が起こり、銅板の表面に銀が析出する。よって b は「銅板の表面に銀が析出する」である。
したがって、正しい組み合わせはエである。
- ア・ウ 誤り。銅はイオン化傾向が水素より小さいので、希塩酸とは反応せず水素を発生しない。
- イ 誤り。銅は銀よりイオン化傾向が大きいので、硝酸銀水溶液中では銀が析出する。
別解
水素よりイオン化傾向が大きい Zn は希塩酸と反応して水素を発生して溶け、水素より小さい Cu は溶けない。よって a は亜鉛板。また Cu は Ag よりイオン化傾向が大きいので、Cu を AgNO3 水溶液に入れると Cu が Cu^2+ となって溶け、Ag^+ が還元されて銅板の表面に銀が析出する。よって b は「銅板の表面に銀が析出する」。正解はエ。