- 理科
- 中学2年
- 化学
- 化学変化と原子・分子
LESSON 1 / 3
物質の分解と原子・分子¶
物質の分解、原子・分子と化学式、化学変化と化学反応式、酸化と還元、化学変化と熱、質量の保存と質量の比を、実験と粒子のモデルで説明する。
このLessonでできるようになること¶
- 熱分解・電気分解でできる物質を、確かめ方とあわせて説明できる
- 原子・分子の性質を説明できる
- 化学式で物質を表し、単体と化合物を区別できる
前に習ったこと¶
問題を読み込んでいます…
基本を理解する¶
物質の分解¶
1種類の物質が、2種類以上の別の物質に分かれる化学変化を分解といいます。加熱による分解を熱分解、電流による分解を電気分解といいます。
炭酸水素ナトリウムの熱分解¶
| できる物質 | 確かめ方と結果 |
|---|---|
| 二酸化炭素 | 石灰水が白くにごる |
| 水 | 青色の塩化コバルト紙が赤色(桃色)に変わる |
| 炭酸ナトリウム(白い固体) | 水によくとけ、フェノールフタレイン溶液で濃い赤色(強いアルカリ性) |
\[\text{炭酸水素ナトリウム} \rightarrow \text{炭酸ナトリウム} + \text{水} + \text{二酸化炭素}\]
安全のための操作にも理由があります。
- 口を少し下げる:できた水が加熱部分に流れて、試験管が割れるのを防ぐ。
- 火を消す前にガラス管を石灰水から出す:石灰水が逆流して、試験管が割れるのを防ぐ。
酸化銀を加熱すると、銀と酸素に分解します。できた白い固体は、みがくと光り(金属光沢)、電流を通します。
水の電気分解¶
| 電極 | 集まる気体 | 確かめ方 |
|---|---|---|
| 陰極(−) | 水素 | マッチの火を近づけると、音を立てて燃える |
| 陽極(+) | 酸素 | 火のついた線香を入れると、線香が激しく燃える |
集まる気体の体積は、水素:酸素=2:1 です。
原子と分子¶
物質をつくっている、それ以上分けられない小さな粒子を原子といいます。
- 化学変化で、それ以上分けることができない。
- 種類によって、質量や大きさが決まっている。
- 化学変化で、なくなったり、新しくできたり、ほかの種類の原子に変わったりしない。
いくつかの原子が結びついた粒子を分子といいます。水素・酸素・水・二酸化炭素は分子からできています。銅・マグネシウムなどの金属や塩化ナトリウムは、分子をつくりません。
原子の種類を元素といい、元素記号で表します(周期表で整理されています)。元素記号は1文字目を大文字、2文字目を小文字で書きます(Cu、Mg、Na、Cl)。
化学式と、物質の分類¶
| 物質 | 化学式 | 分類 |
|---|---|---|
| 水素 | H₂ | 単体(1種類の元素) |
| 酸素 | O₂ | 単体 |
| 銅 | Cu | 単体 |
| 水 | H₂O | 化合物(2種類以上の元素) |
| 二酸化炭素 | CO₂ | 化合物 |
| アンモニア | NH₃ | 化合物 |
| 塩化ナトリウム | NaCl | 化合物 |
右下の小さな数字は、その原子の数です。入力では H₂O を H2O のように書けます。
もっと元素記号に慣れたいときは、元素と元素記号や分子と化学式のラボで確かめよう。
例題¶
気体を確かめる方法を選ぼう¶
水の電気分解で、陰極に集まった気体を確かめるにはどうするか。
解き方
陰極の気体は水素。マッチの火を近づけると、音を立てて燃える。陽極の酸素は、火のついた線香を激しく燃やす。
自分でやってみる¶
問題を読み込んでいます…
間違えやすいポイント¶
「酸素と水素の確かめ方を逆に覚える」¶
音を立てて燃えるのは水素(燃える気体)。線香を激しく燃やすのは酸素(ものを燃やす働き)。
「Co と CO を同じものと思う」¶
Co はコバルト(元素1種類)、CO は炭素と酸素(一酸化炭素)。大文字・小文字を区別する。
まとめ¶
| 確かめること | できること |
|---|---|
| 1 | 熱分解・電気分解でできる物質を、確かめ方とあわせて説明できる |
| 2 | 原子・分子の性質を説明できる |
| 3 | 化学式で物質を表し、単体と化合物を区別できる |
理解度チェック¶
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