演習問題集理科・５年下第１２回のくわしい解説
目 次練習問題

１練習問題

２練習問題

３応用問題

１

応用問題

２問１ ……… 2問２ ……… 2問３ ……… 2問４ ……… 2問５ ……… 2問６ ……… 2
問１ ……… 3
問２ ……… 3問３ ……… 3問１ ……… 4問２ ……… 4問３ ……… 6問４ ……… 6問１ ……… 7問２ ……… 7問３ ……… 7問４ ……… 8問５ ……… 8問６ ……… 8問１ ……… 10問２ ……… 10問３ ……… 10問４ ……… 10問５ ……… 11
問６ ……… 11

優学習会

演習問題集理科・５年下・第１２回のくわしい解説

練習問題
１

下の表を，何も見ないでも書けるようにしましょう。
表の中の「〇」はとけることを，「△」は熱するととけることを，「×」はとけないことを表しています。とけたときに発生する気体は水素です。
金属の表面にあわがつくので金属の中に水素の「もと」があるように見えますが，実際は水溶液の中に水素の「もと」があります。
水 素アルミニウム

あえん

鉄マグネシウム

銅塩 酸〇〇〇〇

×水酸化ナトリウム水溶液

〇

△××

×

上の表を見るとわかる通り，①，③，⑥の 3 つはとけて，②，④，⑤の 3 つはとけません。よって答えは 3 つです。

問１

問２

上の表にも書いてある通り，答えは水素です。

問３

上の表の説明でも書いてある通り，金属の表面にあわがつくので，金属の表面から発生しているように見えます。答えは（ウ）です。

問４

上の表の説明でも書いてある通り，実際は水溶液の中に水素の「もと」があります。よって答えは（ア）です。

問５

発生した気体は水素です。
水素には次のような性質があります。
水素の性質
・気体の中で最も軽い。（もちろん空気より軽い）・火を近づけるとポッと音を出して燃え，水ができる。
・色やにおいはない。
・水にとけにくい。
答えは，（ウ）・（エ）になります。

問６(1)

粉にすると，表面積が大きくなり，水溶液とふれやすくなるので，激しく発生するようになります。ただし，金属が多くなったわけではないので，水素の発生量は変わりません。よって答えは（イ）です。
(2) 水溶液を濃くすると，たとえば塩酸なら「塩化水素」のつぶが多くなるので，発生は激しくなり，しかも発生量は多くなるので，答えは（ア）です。
(3) 冷やすと，金属と水溶液の変化がおだやかになります。ただし，金属が少なくなってわけではないので，水素の発生量は変わりません。答えは（エ）
です。

-2-

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２ 問１ テキストの（グラフ）を見るとわかる通り，塩酸の体積が 8 cm 3のとき，アルミニウム 0.16 と過不足なく反応します。
塩酸を 6 cm3加えたとき，塩酸は 8 cm 3よりも少ないですから，まだアルミニウムが残っています。よって答えは（ア）です。
また，塩酸を 12 cm3加えたとき，塩酸は 8 cm3よりも多いですから，塩酸が残ってしまいます。答えは（イ）です。
問２ テキストの（グラフ）を見るとわかる通り，塩酸の体積が 8 cm 3のとき，アルミニウム 0.16 と過不足なく反応します。
問３

テキストの（グラフ）を見て，右の図のような「ぴったり反応式」を書きましょう。
この問題では，アルミニウムは 0.2 ありますから，0.16 の，0.2÷0.16＝ 1.25（倍）です。
よって塩酸も 1.25 倍になって，8×1.25＝10（cm3）になり，発生する水素も 1.25 倍になって，200×1.25＝ 250（cm3）になります。

アルミニウム ＋塩酸 → 水素
30.168cm3200cm
アルミニウム ＋塩酸 → 水素
30.168cm3200cm1.25倍1.25倍

0.21.25倍

33250cm

81210cm300

右のグラフのように，塩酸の体積が10 cm3で，水素の体積が 250 cm3のときに折れ曲がるように書きます。

気体 200の体
積 1003（cm ）04

塩酸の体積（cm3 ）-3-

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３

１でも書きましたが，下の表を，何も見ないでも書けるようにしましょう。
表の中の「〇」はとけることを，「△」は熱するととけることを，「×」はとけないことを表しています。とけたときに発生する気体は水素です。
金属の表面にあわがつくので金属の中に水素の「もと」があるように見えますが，実際は水溶液の中に水素の「もと」があります。
水 素

アルミニウムあえん

鉄マグネシウム

銅

塩 酸〇〇〇〇×

水酸化ナトリウム水溶液

〇

△×××

問１

上の表を見るとわかる通り，塩酸にマグネシウムを加えると，水素が発生します。
水素には次のような性質があります。
水素の性質・気体の中で最も軽い。（もちろん空気より軽い）・火を近づけるとポッと音を出して燃え，水ができる。
・色やにおいはない。
・水にとけにくい。
答えは，（ウ）・（エ）になります。

問２

テキストの（表）をグラフにします。
右のように，まず点を書きこみます。
点と点を結んで，グラフにします。

塩酸 25 cm3400
気300
体の 200体
積 1003（cm ）00.1 0.2 0.3

0.4

0.5 0.6

マグネシウムの重さ（ ）塩酸 25 cm3400

右のグラフのように，2 か所で折れ曲がってはいけません。

気300
体の 200体
積 1003（cm ）00.1 0.2 0.30.40.5 0.6

マグネシウムの重さ（ ）-4-演習問題集理科・５年下・第１２回のくわしい解説

塩酸 25 cm3右のグラフのように，1 か所で折れ曲がるようにします。

400360300

気体の 200体
積 1003（cm ）00.1 0.20.30.40.5 0.6

マグネシウムの重さ（ ）塩酸 25 cm3

折れ曲がっているところのマグネシウ
ムの重さは，他のところとくらべて求めます。
マグネシウムが 0.1 のときの気体の体積は 100 cm3でしたが，折れ曲がっているところでの気体の体積は 360 cm3です。
360÷100＝ 3.6（倍）になっています。

400360300

気体の 200
体
積 1003（cm ）00.1 0.2 0.3

0.4

0.5 0.6

マグネシウムの重さ（ ）塩酸 25 cm3

よってマグネシウムの重さも 3.6 倍になり，0.1×3.6＝0.36（ ）になります。

400360300

気体の 200体
積 1003（cm ）00.1 0.2 0.30.40.5 0.6

マグネシウムの重さ（ ） 0.36

右のような「ぴったり反応式」ができました。

-5-

マグネシウム＋塩酸 → 水素
30.3625cm3360cm

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問２では，1.8 のマグネシウムを完全にとかすのに必要な塩酸の量を求める問題でした。
1.8÷0.36＝ 5（倍）ですから，塩酸の量も5 倍になって，25×5＝ 125（cm3）になります。

マグネシウム＋塩酸 → 水素
30.3625cm3360cm
5倍

5倍

1.83125cm

問３

マグネシウム＋塩酸 → 水素
ぴったり反応式にくらべて，マグネシウム
30.3625cm3360cmと塩酸がそれぞれ何倍あるかを求めます。
2.5倍
2倍
マグネシウムは，0.9÷0.36＝2.5（倍）もあ30.950cm
りますが，塩酸は，50÷25＝2（倍）しかありません。
いくらマグネシウムが 2.5 倍もあっても，塩酸が 2 倍しかないので，マグネシウムも 2 倍の量しか反応せず，マグネシウムは残ってしまいます。
よって水素も 2 倍しか発生せず，360×2＝ 720（cm3）の水素が発生することになります。

問４

塩酸 25 cm3に水を 25 cm3加えて体積を増やしたとしても，中に入っている塩化水素の量は変わらないので，マグネシウムをとかせる量も，0.36 のままになります。

-6-

マグネシウム＋塩酸 → 水素
30.3625cm3360cm

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応用問題
１ 問１
問２

塩酸は，水に塩化水素という気体をとかしたものです。
下の表の①と③を見てみましょう。
①では，マグネシウムの重さが 0.35 に対して，発生した気体である水素は，350 cm3発生しています。水素の発生量は，マグネシウムの数値である 0.35 の，小数点を 3 個右に移した 350 という数値になっています。
③も，マグネシウムの数値である 0.65 に対して，水素は，小数点を 3 個右に移した数値である，650 になっています。
試験管①②③④⑤加えたマグネシウムの重さ（ ） 0.35

あ0.65

1.00

1.20発生した気体の体積（cm3 ）

450

650

900

い350

ところが，④ではそのような関係になっていません。
マグネシウムを加えすぎて，マグネシウムがあまってしまったのです。
試験管①②③④⑤加えたマグネシウムの重さ（ ） 0.35

あ0.65

1.00

1.20

発生した気体の体積（cm3 ）

450

650

900

い350

④では，水素は 900 cm3発生したのですから，900 という数値の小数点を 3 個左に移した数値である 0.9 のマグネシウムがとかされて，1.00－0.9＝0.1（ ）のマグネシウムがとけずに残ったことになります。
試験管①②③加えたマグネシウムの重さ（ ） 0.35あ発生した気体の体積（cm3 ）450350④⑤0.650.91.00

1.20650900

い④と同じように⑤もマグネシウムが残ったはずですから，答えは④・⑤になります。
問３ 問２でわかった通り，塩酸 25 cm3と過不足なく反応するマグネシウムは0.9 になります。

-7-

演習問題集理科・５年下・第１２回のくわしい解説

問４

問２でわかった通り，①から③では，マグネシウムの数値の小数点を 3 個右に移した数値が，発生した気体である水素の数値になります。
試験管

①②③④⑤

加えたマグネシウムの重さ（ ） 0.35

あ0.65

1.00

1.20

発生した気体の体積（cm3 ）450650900

い350

よって あ は，450 の小数点を 3 個左に移した数値になるので，答えは 0.45 になります。
また，④や⑤ではマグネシウムの量が多すぎるので残っている状態です。
ですから水素の発生量は④と⑤では同じなので，い の答えは 900 になります。
問２でわかった通り，塩酸 25 cm3と過不足なく反応するマグネシウムの量は 0.9です。
試験管③では，マグネシウムを 0.65 しか加えてないので，マグネシウムが不足しています。
あと 0.9－0.65＝0.25（ ）のマグネシウムと反応するだけの塩酸が残っているので，答えは（イ）になります。

問５

また，試験管④では，マグネシウムを 1.00 も加えているので，マグネシウムを，1.00－0.9＝0.1（ ）だけ加えすぎています。
加えすぎた 0.1 が残ってしまうので，答えは（ア）になります。
問６

問２で，「ぴったり反応式」は右の図のようになることがわかりました。

マグネシウム＋塩酸 → 水素
30.925cm 3900cm

しかし本当は，水素の他にマグネシウム＋塩酸 → 水素 ＋塩化マグネシウム
30.925cm 3900cm「塩化マグネシウム」という物質もできます。
試験管③では，2.6 の塩化マグネシウムができたのです。
試験管③の状態を「ぴったり反応式」に書くと，下の図のようになります。
0.6513
塩酸がちゃんと 25 cm3あっても，マグネシウムが＝ 倍しかないので，0.918133
水素も900× ＝650（cm ）しか発生しなかったわけです。
18マグネシウム＋塩酸 → 水素
30.925cm 3900cm
1313１倍
18 倍
18 倍
0.6525cm

3＋塩化マグネシウム

3650cm

2.6-8-演習問題集理科・５年下・第１２回のくわしい解説

13倍しかできませんでした。
1813「ぴったり反応式」の塩化マグネシウムの量は，2.6÷
＝3.6（ ）になりま18す。
よって塩化マグネシウムもマグネシウム＋塩酸 → 水素 ＋塩化マグネシウム
30.925cm 3900cm
3.6
131313１倍
18 倍
18 倍
18 倍
0.6525cm

33650cm

2.6

試験管②の場合は，下の図のようになります。
1
塩酸が 1 倍あっても，マグネシウムは 倍しかないので，塩酸が残ってしま
21
い，水素や塩化マグネシウムは 倍しかできません。
2
残った塩酸は塩化水素という気体なので，固体としては残りません。
したがって，試験管②の場合は 1.8 の塩化マグネシウムだけが残ることになります。
マグネシウム＋塩酸 → 水素 ＋塩化マグネシウム
30.925cm 3900cm
3.6111１倍
2 倍
2 倍
2 倍0.4525cm

33450cm

1.8

試験管④の場合は，下の図のようになります。
10
マグネシウムが 倍あっても，塩酸は 1 倍しかないので，マグネシウムが残9ってしまい，水素や塩化マグネシウムは 1 倍しかできません。
よって，できた塩化マグネシウムの量は 3.6 です。
他に，マグネシウムが 1.0－0.9＝ 0.1（ ）残ってしまいます。
よって，試験管④の場合は，3.6＋0.1＝ 3.7（ ）の固体が残ることになります。

109 倍

マグネシウム＋塩酸 → 水素
30.925cm 3900cm
１倍
1.0１倍25cm

3＋塩化マグネシウム3.6１倍

3900cm-9-3.6演習問題集理科・５年下・第１２回のくわしい解説

２ 問１

アルミニウムに水酸化ナトリウム水溶液を加えると，水素が発生します。
水素は水にとけにくい気体ですから，水上置換法で集めることができます。
水素は空気よりも軽いので，上方置換法で集めることもできます。
この問題では発生する気体の体積を調べるのですから，水上置換法になり，答えは（ア）になります。

問２ テキストの（グラフ）を見ると，Ａ 10 cm 3に対して，水素は 1.0 Ｌ発生しています。
1.2 Ｌは 1.0 Ｌの 1.2 倍ですから，Ａも 1.2 倍必要になり，10×1.2＝12（cm3）のＡが過不足なく反応することになります。
問３ 同じ量のアルミニウムに対して，Ａは問２で求めた通り 12 cm3が過不足なく反応し，Ｂは（グラフ）を見るとわかる通り 18 cm3が過不足なく反応します。
同じ量のアルミニウムなのに，なぜＡとＢでは過不足なく反応する量が違うのでしょう。
その理由は，ＡとＢでは濃さが違うからです。
Ａの方が濃いので，少ない量ですみ，Ｂはうすいので，多い量が必要だったのです。
ＡとＢの体積の比は，12：18＝2：3 ですが，濃さの比は逆になって，3：2 になります。
問４ 0.9 のアルミニウムに対して，Ａは問２で求めた通り12 cm3が過不足なく反応します。
いま，Ａは 15 cm3もあるのですから，Ａが多すぎるので残ります。
また，反応の結果，水素の他に「アルミン酸ナトリウム」という物質もできます。
したがって，Ａの場合は反応できなかった水酸化ナトリウムと，アルミン酸ナトリウムがとけていることになります。
0.9 のアルミニウムに対して，Ｂは（グラフ）を見るとわかる通り 18 cm3が過不足なく反応します。
いま，Ｂは 15 cm3しかないのですから，アルミニウムが多すぎるので残ります。
また，反応の結果，水素の他に「アルミン酸ナトリウム」という物質もできます。
したがって，Ｂの場合は反応できなかったアルミニウムと，アルミン酸ナトリウムが残ることになりますが，アルミニウムは水にとけないので，とけているのはアルミン酸ナトリウムだけです。
以上のことから，答えは（ウ）になります。

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演習問題集理科・５年下・第１２回のくわしい解説

問５

問４でわかった通り，Ａには水酸化ナトリウムが残り，Ｂにはアルミニウムが残っています。
さらにアルミニウムを加えると，Ａでは水酸化ナトリウムと反応して水素が発生するので答えは（イ）になります。
Ｂではもともとアルミニウムが残っているので，さらにアルミニウムを加えてもアルミニウムがさらに残るだけで，変化はありません。よって答えは（ウ）になります。

問６ 0.9 のアルミニウムに対して，Ａは問２で求めた通り 12 cm3が過不足なく反応し，1.2 Ｌの水素が発生します。
105
この問題では，Ａは 10 cm3ありますから， ＝ になっています。
12655
よって，アルミニウムは 0.9× ＝ 0.75（ ）必要で，水素は 1.2× ＝ 1（Ｌ）
66発生します。
また，0.9 のアルミニウムに対して，Ｂは（グラフ）を見るとわかり通り，18 cm3が過不足なく反応し，1.2 Ｌの水素が発生します。
305
この問題では，Ｂは 30 cm3ありますから， ＝ になっています。
18355
よって，アルミニウムは 0.9× ＝ 1.5（ ）必要で，水素は 1.2× ＝ 2（Ｌ）33発生します。
(1) 水素はＡで 1 Ｌ発生し，Ｂで 2 Ｌ発生したのですから，合わせて，1＋2＝ 3（Ｌ）発生しました。
(2) アルミニウムはＡで 0.75 とけて，Ｂで 1.5 とけたのですから，合わせて，0.75＋1.5＝ 2.25（ ）とけました。

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