2020年5月15日 / 最終更新日時 : 2023年2月24日 iisemi 高校化学

一問一答『高校化学／無機／亜鉛・水銀・アルミニウム』

2020年　月　日　無機1174～1176

　亜鉛・(　1　)・(　2　)・および(　3　)（順不同）は、酸とも強塩基とも反応して溶ける。このような元素を(　4　)元素という。

(1)　アルミニウム　　(2)　スズ　　(3)　鉛　　(4)　両性

　亜鉛は(　1　)族の(　2　①典型　②遷移)元素であり、元素の周期表で同じ縦列に並んでいるカドミウムや(　3　)は亜鉛の(　4　)元素である。亜鉛原子は(　5　)個の最外殻電子を持つため、(5)価の(　6　)イオンになりやすい。

(1)　１２　　(2)　①　　(3)　水銀　　(4)　同族　　(5)　２　　(6)　陽

　水素は亜鉛を希硫酸に溶かしてつくられる。この反応で亜鉛の酸化数は(　1　)から(　2　)に変化する。

(1)　０　　(2)　＋２

2020年04月28日　無機1177～1179

　Znはアルミニウムとともに(　1　)元素とよばれ、酸や(　2　)の水溶液、高温の(　3　)と反応し、気体(　4　)を発生する。

(1) 両性　　(2) 強塩基　　(3)　水蒸気　　(4)　水素H₂

　(　1　)色の顔料として用いられる酸化亜鉛は、塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも反応して溶ける。(1)の粉末は(　2　)とも呼ばれる。

(1) 白　　(2)　亜鉛華

　亜鉛粉末に希塩酸を加えたところ、気体を発生しながら溶解した。この溶液に水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えると、(　1　)色の沈殿(　2　)が生じた。(1)色沈殿物は酸とも、強塩基とも反応して溶解した。このような性質を持つ水酸化物を総称して(　3　)と呼ぶ。

(1)　白　　(2)　水酸化亜鉛Zn(OH)₂　　(3)　両性水酸化物

2020年04月29日　無機1180～1182

　銅と(　1　)の合金を黄銅または(　2　)といい、(　3　)しやす、機械部品などに使用される。く

(1) 亜鉛Zn　　(2)　しんちゅう　　(3)　加工

　鉄板を(　1　)でめっきしたものはトタンと呼ばれる。

(1) 亜鉛Zn

　金属元素の中で水銀は、唯一常温で(　1　)である。

(1)　液体

2020年04月30日　無機1183～1185

　水銀と多くの金属（例えば　金　銀　銅）とで(　1　)をつくることができる。この(1)は(　2　)と呼ばれ、ペースト状の軟らかいものになることが多い。

(1) 合金　（2）アマルガム

　ホウ酸、アルミニウムおよびガリウムは、周期表で(　1　)族に属する元素である。

(1) １３

　アルミニウムは元素の周期表では第(　1　)周期、(　2　)族に位置し、電気伝導性が(　3　)、単体は(　4　)くて軟らかい。

(1)　３　　(2)　１３　　(3)　大きく　　(4)　軽

2020年05月01日　無機1186～1188

　アルミニウムなど密度が(　1　)以下の金属を(　2　)と呼ぶ。また、アルミニウムは電気伝導性が大きい。電気伝導性の大きい順に並べると(　3　)＞(　4　)＞(　5　)＞Al＞・・・である。

(1)　4.0　　(2)　軽金属　　(3)　Ag　　(4)　Cu　　(5)　Au

　アルミニウムは(　1　)族の元素で価電子を(　2　)個もつ。アルミニウムには天然に(　3　)は存在しない。

(1)　１３　　(2)　３　　(3)　同位体

　アルミニウムは(　1　)族にに属する元素であり、地殻中では(　2　)、(　3　)についで3番目に多く存在する。

(1) １３　　(2)　酸素O　　(3) ケイ素Si

2020年05月02日　無機1189～1191

　Al³⁺の水溶液を電気分解すると、陰極ではAl³⁺が(　1　)されAlが析出するように思えるが、AlはH₂よりも(　2　)が大きいため、実際には(　3　)が(1)され、(　4　)が起きてAlを得ることができない。よって、(　5　)の(　6　)によってAlを得る。

(1)　還元　　(2)　イオン化傾向　　(3)　H⁺　　(4)　水素発生　　(5)酸化アルミニウムAl₂O₃　　(6)　融解塩電解

　アルミニウムは冷水とは反応しないものの、高温の(　1　)とは反応して(　2　)を発生することが知られている。この時もアルミニウムは(　3　)されている。アルミニウムをナノメートルサイズの粉末にすると、(　3　)反応が著しく促進されて、常温で水から(　2　)を発生させることが可能となる。

(1)　水蒸気　　(2)　水素H₂　　(3)　酸化

　アルミニウムは酸の水溶液とも強塩基の水溶液とも反応する(　1　)元素である。しかしアルミニウムは濃硝酸に対して(　2　)となり溶けない。

(1)　両性　　(2)　不動態

2020年05月03日　無機1192～1194

　空気中ではアルミニウムは表面に(　1　)の被膜を生じ(　2　)が内部まで進行しにくくなる。人工的にこの皮膜を付けたアルミニウム製品を(　3　)という。

(1)　酸化物（酸化アルミニウムAl₂O₃　　(2)　酸化反応　　(3)アルマイト

　アルミニウム粉末を酸化鉄（Ⅲ）と混ぜ合わせて着火すると激しく反応し、(　1　)が生成する。この反応を(　2　)という。

　２Al　＋　(　3　)　→　(　4　)　＋　２(　5　)

(1)　鉄Fe　　(2)　テルミット反応　　(3)　Fe₂O₃　　(4)Al₂O₃　　(5)　Fe

　アルミニウムは建築材料や日用品に利用され、また、銅、マグネシウム、マンガンなどを含むアルミニウムの(　1　)は(　2　)と呼ばれ(　3　)などに利用される。

(1)　合金　　(2)　ジュラルミン　　(3)　航空機材料

　単体のアルミニウムは種々の金属と(　1　)をつくる。航空機などに利用される(　2　)は、主成分として約95%のアルミニウムと、約4%の(　2　)を含む(　3　)合金である。

(1)　合金　　(2)　ジュラルミン　　(3)　銅　　(4)　軽

2020年05月04日　無機1196～1199

　酸化アルミニウム結晶で微量の遷移金属イオンを含むものの中には紅色の(　1　)として珍重される(　2　)や、青色の(　3　)がある。

(1)　宝石　　(2)　ルビー　　(3)　サファイア

　宝石のルビーやサファイアの主成分は(　1　)である。

(1)　酸化アルミニウムAl₂O₃

　典型元素である亜鉛、アルミニウム、スズ、および(　1　)は、酸とも塩基とも反応する性質を持つ(　2　)元素として知られている。一般にこれらの金属の酸化物および(　3　)も金属単体と同様に(2)を示す。

(1)　鉛Pb　　(2)　両性　　(3)　水酸化物

　アルミニウムは、空気中で高温に熱すると激しく(　1　)し、(　2　)になる。(2)は酸とも塩基とも反応する(　3　)である。

(1)　燃焼　　(2)　酸化アルミニウムAl₂O₃　　(3)　両性酸化物

2020年05月04日　無機1200～1204

　水酸化アルミニウムは(　1　)水酸化物なので、酸にも強塩基にも溶ける。次の水溶液におけるイオン反応式の空欄に適切なイオン式を書きなさい。

　Al(OH)₃　＋　３H₂　→　(　2　)　＋　３H₂O

　Al(OH)₃　＋　OH^―　→　(　3　)

(1)　両性　　(2)　Al³⁺　　(3)　[Al(OH)₄]^―

　純水にAlCl₃を溶解させた。この時の水溶液のpHの変化について、次の（あ）、～（う）のうちから正しいものを一つ選びなさい。

　（あ）変化しない　　（い）大きくなる　　（う）小さくなる

（う）Al³⁺の水溶液は弱酸性である。　

　硫酸アルミニウムと硫酸カリウムの混合水溶液を濃縮すると、正(　1　)面体の結晶が得られる。これは、(　2　)であり、(　3　)ともよばれ、上下水の(　4　)剤や染色の(　5　)剤などに利用される。

(1)　八　　(2)　硫酸カリウムアルミニウム十二水和物AlK(SO₄)₂・12H₂O　　(3)　ミョウバン　　(4)　清澄　　(5)　媒染

　AlK(SO₄)₂・12H₂Oは(　1　)と呼ばれ、水溶液中では2種類の塩(　2　)と(　3　)（順不同）のそれぞれの水溶液を混合した溶液と同じイオンが含まれる。このように2種類以上の塩から構成される化合物で、水に溶けると個々の塩の成分に解離するものは(　4　)と呼ばれる

(1)　ミョウバン　　(2)　硫酸カリウムK₂SO₄　　(3)　硫酸アルミニウムAl₂(SO₄)₃　　(4)　複塩　

　硫酸アルミニウムは、アルミニウムと硫酸の反応により得られる。(　1　)は硫酸カリウムと硫酸アルミニウムが(　2　)：(　3　)の組成をもち、その他に(　4　)を含む。このように二種類以上の塩からつくられ、水に溶けた時、もとの塩と同じイオンを生じる化合物を(　5　)という。(1)の水溶液は(　6　)を示す。

(1)　ミョウバン　　(2)　１　　(3)　１　　(4)　水　　(5)　複塩　　(6)　弱酸性

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