理科ラボ

中学3年 理科|金属のイオンへのなりやすさ

金属のイオンへのなりやすさの標準問題

この教材のために作ったオリジナル問題です。入試過去問は掲載していません。

定期テストくらいの問題です。答えると、正解とわけが出ます。記述や作図は、ノートや印刷した用紙に書いてから答えの例と見くらべましょう。

印刷する PDFをダウンロード問題解答解説

印刷・PDFの問題は数字が固定されています(だれが印刷しても同じ問題で、解答と合います)。

問1図を見て選ぶ10点

亜鉛板を、青い硫酸銅水溶液に入れた。どうなるか。

  1. ア 何も起こらない
  2. イ 亜鉛板に赤い銅が付き、青色がうすくなる
  3. ウ 亜鉛板から気体が出る
答えと解説

答え:イ(亜鉛板に赤い銅が付き、青色がうすくなる)

亜鉛が電子を放出して亜鉛イオンになり、その電子を銅イオンが受け取って銅になり、亜鉛板に付きます。

よくあるまちがい:イオンになりやすい金属が溶け、なりにくい金属が出てくる。

問2図を見て選ぶ12点

銅板を、硫酸亜鉛水溶液に入れた。亜鉛は出てくるか。

  1. ア 何も起こらない
  2. イ 銅板に亜鉛が付く
  3. ウ 銅板が溶けてなくなる
答えと解説

答え:ア(何も起こらない)

銅は亜鉛よりイオンになりにくいので、銅が電子を放出することはなく、変化は起こりません。

よくあるまちがい:なりにくい金属を、なりやすい金属のイオンの水溶液に入れても反応しない。

問3図を見て選ぶ12点

マグネシウムは亜鉛イオンの水溶液とも、銅イオンの水溶液とも反応した。亜鉛は銅イオンの水溶液と反応した。イオンになりやすい順はどれか。

  1. ア Cu > Zn > Mg
  2. イ Zn > Mg > Cu
  3. ウ Mg > Zn > Cu
答えと解説

答え:ウ(Mg > Zn > Cu)

マグネシウムはどちらとも反応、亜鉛は銅イオンと反応、銅はどちらとも反応しないので、Mg>Zn>Cuです。

よくあるまちがい:反応した=入れた金属の方がなりやすい。

問4選んで答える12点

亜鉛板を硫酸銅水溶液に入れたとき、亜鉛原子に起こった変化はどれか。

  1. ア 電子を2個受け取って、亜鉛イオンになった
  2. イ 電子を2個放出して、亜鉛イオンになった
  3. ウ 銅原子に変わった
答えと解説

答え:イ(電子を2個放出して、亜鉛イオンになった)

Zn → Zn²⁺ + 2e⁻(電子)。亜鉛原子は電子を2個放出して、+の電気をもつ亜鉛イオンになります。

よくあるまちがい:陽イオンになる=電子を放出する。

問5選んで答える12点

亜鉛板を硫酸銅水溶液に入れたとき、銅イオンに起こった変化はどれか。

  1. ア 電子を2個受け取って、銅原子になった
  2. イ 電子を2個放出して、銅原子になった
  3. ウ 水素になった
答えと解説

答え:ア(電子を2個受け取って、銅原子になった)

Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu。銅イオンは、亜鉛が放出した電子を受け取って銅原子になります。

よくあるまちがい:陽イオンが原子にもどる=電子を受け取る。

問6選んで答える12点

マグネシウム板を硫酸亜鉛水溶液に入れた。マグネシウム板の表面に付く物質はどれか。

  1. ア マグネシウム
  2. イ 銅
  3. ウ 亜鉛
答えと解説

答え:ウ(亜鉛)

マグネシウムは亜鉛よりイオンになりやすいので、マグネシウムが溶け、亜鉛イオンが電子を受け取って亜鉛になり、表面に付きます。

よくあるまちがい:出てくるのは、水溶液中にあったイオンの金属。

問7選んで答える12点

金属A・B・Cがある。Aの板をBのイオンの水溶液に入れるとBが出てきた。Cの板をAのイオンの水溶液に入れるとAが出てきた。イオンになりやすい順はどれか。

  1. ア A > B > C
  2. イ C > A > B
  3. ウ B > A > C
答えと解説

答え:イ(C > A > B)

Aの板からBが出た→A>B。Cの板からAが出た→C>A。あわせてC>A>Bです。

よくあるまちがい:金属が出てきた=板の金属の方がなりやすい。

問8記述18点

銅板を硫酸亜鉛水溶液に入れても変化が起こらない理由を、「イオンへのなりやすさ」ということばを使って説明しなさい。

答えと解説

答えの例

銅は亜鉛よりイオンになりにくい。そのため銅原子が電子を放出して銅イオンになることはなく、亜鉛イオンが電子を受け取って亜鉛になることもないので、変化は起こらない。

採点のポイント:銅は亜鉛よりイオンになりにくい/銅が電子を放出しない(亜鉛イオンが亜鉛にならない)

よくあるまちがい:どちらがなりやすいかを、はっきり書く。