中学2年 理科|水の電気分解
2つの電極に集まる気体の量は?
電源の極を入れ替え、水素と酸素の発生場所・体積を比べよう。
水の電気分解の観察
予想中水素H₂は青、酸素O₂は橙。気体はどちらも無色です。体積目盛りは模型の相対値。
操作前に予想
気体が多く集まるのは、+極と−極のどちら?
観察してわかったこと
少量の水酸化ナトリウムを加えた水と、適切な電極を想定。同じ温度・圧力で気体の溶解や漏れを無視。純水のごく小さい電流は0として近似。食塩水では別の反応が起こるので置き換えられません。
確かめよう
2つの電極に集まる気体の量は?
水は電気分解によって水素と酸素になります。−極側に水素、+極側に酸素が発生します。
同じ温度・圧力で比べると、水素の体積は酸素の約2倍です。接続を逆にすると左右の発生場所が入れ替わります。
水分子2個から水素分子2個と酸素分子1個ができる模型です。原子の種類と数は変わりません。実際の通電・気体の確認は教員の指導下で行います。
重要語句
この単元で覚えたいこと
観察のあとに読む
水の電気分解を説明しよう
何を比べる?
気体が多く集まるのは、+極と−極のどちら?
結果をどう考える?
水は電気分解によって水素と酸素になります。−極側に水素、+極側に酸素が発生します。
同じ温度・圧力で比べると、水素の体積は酸素の約2倍です。接続を逆にすると左右の発生場所が入れ替わります。
水分子2個から水素分子2個と酸素分子1個ができる模型です。原子の種類と数は変わりません。実際の通電・気体の確認は教員の指導下で行います。
モデルの条件
少量の水酸化ナトリウムを加えた水と、適切な電極を想定。同じ温度・圧力で気体の溶解や漏れを無視。純水のごく小さい電流は0として近似。食塩水では別の反応が起こるので置き換えられません。
学習内容の参考:文部科学省 中学校学習指導要領解説 理科編。図・設問・解説は本教材用に独自に作成しています。
解説更新:2026年10月1日
制作の考え方・参考資料と教材の位置づけ
原子を数えて反応式を確かめる
水分子の組を増やし、水素と酸素の原子数を比べよう。