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無機物質(知識)の問題

難易度 1教科書の例題レベル高校化学 無機物質(知識)

金属とその化合物の、酸や塩基との反応について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

  • ア 亜鉛 は、塩酸には溶けるが、水酸化ナトリウム水溶液には溶けない。
  • イ アルミニウム は、塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも溶けて、水素を発生する。
  • ウ 鉄 は、濃硝酸に入れるとよく溶けて、二酸化窒素を発生し続ける。
  • エ 水酸化アルミニウム は、水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加えても溶けない。

この問題で使うもの

この問題を解けるようになるまで(17 技能)

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「両性金属と不動態」を使う。どの金属が両性金属か、どの金属が濃硝酸で不動態になるかを思い出そう。

ヒント 2

両性金属(Al・Zn・Sn・Pb)は酸にも強塩基にも溶け、その水酸化物も酸と強塩基の両方に溶ける。Al・Fe・Ni は濃硝酸で表面に酸化被膜ができ、溶けなくなる。

ヒント 3

亜鉛は両性金属なのでアは誤り、鉄は濃硝酸で不動態になるのでウは誤りである。残るイとエのどちらが両性の性質に合っているかを考えよう。

答えと解説

答えを見る

イ

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解説を読む

技能「両性金属と不動態」で学ぶ次の 2 つの事実を、選択肢に一つずつあてはめる。

  • 両性金属: ・・・ は、酸にも強塩基の水溶液にも溶けて水素を発生する。これらの水酸化物(、 など)も、酸にも強塩基にも溶ける両性水酸化物である。
  • 不動態: ・・ は濃硝酸に入れると、表面に緻密な酸化物の被膜ができ、内部が保護されてそれ以上溶けなくなる。

各選択肢を判定する。

- ア 誤り。亜鉛は両性金属なので、水酸化ナトリウム水溶液にも溶けて水素を発生する。

- イ 正しい。アルミニウムは両性金属なので、塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも溶けて水素を発生する。


- ウ 誤り。鉄は濃硝酸に入れると不動態となり、ほとんど溶けない。
- エ 誤り。水酸化アルミニウムは両性水酸化物なので、水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加えると溶ける。

よって、正しいものはイである。

別解

ア: Zn は両性金属で、塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも溶ける。誤り。イ: Al も両性金属で、塩酸にも NaOH 水溶液にも H2 を発生して溶ける。正しい。ウ: Fe は濃硝酸中で表面に緻密な酸化被膜(不動態)ができて溶けない。誤り。エ: Al(OH)3 は両性水酸化物で、過剰の NaOH 水溶液に [Al(OH)4]- となって溶ける。誤り。よってイ。

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