1

力・水圧・浮力・運動
水圧と浮力・電池

金属のイオンへのなりやすさ（イオン化傾向）
５ ボルタ電池  
６ ダニエル電池

88
88  

90


91





92
92
94



96



97  

2

３章

５章  




98
98
100
100
100  




132
132
134
136



138



102



139



103   生物を守る地球の環境



140
140
142



144



145

遺伝の規則性・生物の進化



４
５104
104
106
生物の進化  進化の証拠

108
108  

110



111

６章の発展の発展  



112
112
114  

プラスチック
科学技術の発展とめざす

べき社会



116



150



117



151  




118
118
120
122



124



125  




126
126
128
128130

131

４章

146
146
148
148
148

3２章

化学変化とイオン・電池（２個）

１ 原子の成り立ちとイオン（１）原子の構造… 原子の中心には原子核があり，そのまわりに電子がある。原子は全体として電気を帯びていない。
【図１】① 原子核… ＋の電気を帯びた陽子と，電気を帯びていな
い中性子からなる。
② 電子… －の電気を帯び，原子核のまわりを回っている。
〔ヘリウムの同位体〕
どういたい

陽子２個，電子２個をもつ元素をヘリウム■同位体 とよぶ。ただし，同じヘリウムであっても中性子の数がちがうものもある。そのような関係にある原子を，たがいに同位体という。

中性子
３個（２）イオン… 電気を帯びた原子をイオンといい，イオンを表す記号をイオン式という。
① 陽イオン… 原子が電子を失い，全体として＋の電気を帯びたイオン。
【図２】，銅イオン（ Cu 2＋ ）〈例〉ナトリウムイオン（ Na＋ ），水素イオン（ H＋ ）② 陰イオン… 原子が電子を受けとり，全体として－の電気を帯びたイオン。
【図３】〈例〉塩化物イオン（ Cl－ ），水酸化物イオン（ OH－ ）２ 水溶液中のイオン
でん り（１）電離… 物質が水に溶けて，陽イオンと陰イオンに分かれること。
〈例〉塩化ナトリウムを水に溶かすと，ナトリウム原子 Na は電子を失いNa＋ に，塩素原子 Cl は電子を受けとり Cl－ になる。こうして，水中で陽イオンと陰イオンに分かれる。

〈電離の化学式〉（２）電解質と非電解質【図４，５】① 電解質… 水に溶かすと電離して，電流が流れる物質。
〈例〉塩化ナトリウム，塩化水素，水酸化ナトリウム② 非電解質… 水に溶かしても電離せず，電流が流れない物質。
〈例〉砂糖，エタノール
84

（２個）

（２個）

１ 水溶液とイオン

１．次のにあてはまる語句を書くか，または記号に○をつけなさい。

（１）原子の中心には ①があり，そのまわりに ②原子は全体として電気を帯びて ③ア いる（２）原子核は，＋の電気を帯びた ①

イ いないがある。
。と，電気を帯びていない ②からなる。
（３）電子は ①ア＋イ－の電気を帯び，②のまわりを回っている。

（４）原子には，同じ元素であっても，中性子の数がちがうものもある。そのような関係にある原子を，たがいに（５）電気を帯びた原子をという。という。

（６）原子が電子を失い，全体として＋の電気を帯びたイオンを（７）原子が電子を受けとり，全体として－の電気を帯びたイオンをという。という。

２．次の化学式を書きなさい。
（１）ナトリウムイオン（２）水酸化物イオン（３）水素イオン（４）塩化物イオン（５）銅イオン

１．次のにあてはまる語句を書くか，または記号に○をつけなさい。

（１）物質が水に溶けて，陽イオンと陰イオンに分かれることをという。

（２）塩化ナトリウムを水に溶かすと ①イオンに分かイオンと ②れる。
（３）水に溶かすと電離する物質を ①，電離しないものを ②という。
（４）水に溶かしたときに，電流が流れるのは

ア 電解質

イ 非電解質である。

２．次の物質のうち，電解質にはＡ，非電解質にはＢの記号を書きなさい。
① エタノール② 塩化水素③ 水酸化ナトリウム

④ 砂糖

85

２章 化学変化とイオン

３ 電気分解とイオン（１）塩酸の電気分解【図１】
塩酸に電流を流すと，陰極付近から水素が，塩化水素の水溶液陽極付近から塩素が発生する。塩素は水にとけやすいので，気体としてはあまり発生しない。
【塩酸の電離】＜電離の化学式＞【塩酸の電気分解】＜化学反応式＞
。

。

。

。

（２）塩化銅水溶液の電気分解【図２】【塩化銅の電離】＜電離の化学式＞【塩化銅水溶液の電気分解】＜化学反応式＞

４ 金属のイオンへのなりやすさ（イオン化傾向）（１）イオン化傾向
金属にはその種類によって，イオンへのなりやすさに差がある。このとき，そのなりやすさ（H）Auのことをイオン化傾向という。主な金属のイオ

水素

金

ン化傾向の順は，右の通りである。
Ⅰ マグネシウム片
Ｍｇ

イオン化傾向を調べるために，次の実験を行った。後の問いに答えなさい。
〔手順１〕２ 種類の水溶液（Ａ，Ｂ）と２種類の金属片（Ⅰ，Ⅱ）を用意した。
〔手順２〕４個のペトリ皿に右のモデル図のように金属片を入れた。水に水溶液を加え、それぞれのペトリ皿の変化を調べた。

硫酸亜鉛水溶液Ａ ＺｎＳО４ →Ｚｎ２＋ ＋ ＳО４２－

Ⅱ 亜鉛片
Ｚｎ

〔ＡⅠ〕
Ｚｎ２＋

〔ＡⅡ〕
Ｍｇ

〔ＢⅠ〕

Ｂ

硫酸銅水溶液ＣｕＳО４ →
Ｃｕ２＋ ＋ ＳО４２－

Ｃｕ２＋Ｚｎ２＋ＳО４２－

変化はなかった。
黒色の固体が現れた。
赤色の固体が現れ，水溶液の色（青色）がうすくなった。

Ｍｇ

ＳО４２－Ａ

Ｃｕ２＋ＺｎＳО４２－Ⅰ
Ｍｇ

ⅡＺｎ

〔ＡⅠ〕

〔ＡⅡ〕

〔ＢⅠ〕

〔ＢⅡ〕

Ｚｎ２＋ＳО４２－Ｂ
Ｃｕ２＋ＳО４２－86ＳО４２－〔ＢⅡ〕

右下の表の空欄に，次のア〜ウからふさわしいものを選び，その記号を書きなさい。
アイウＺｎ１ 水溶液とイオン考え方〔ＡⅠ〕 水溶液中には Zn2＋があり，金属片は Mg である。イオン化傾向は Mg ＞ Zn である。よって，金属片の Mg は Mg2＋となり，水溶液中に溶け出す。一方，水溶液中の Zn2＋は単体の亜鉛原子となり，黒色の固体として現れる。
（析出（せきしゅつ）するともいう）〔ＡⅡ〕 水溶液に溶けている金属イオンと，水溶液の中にある金属片は同じ元素なので，液は何も変化しない。
〔ＢⅠ〕〔ＢⅡ〕 水溶液中にある Cu2＋と金属片 Mg，Zn のイオン化傾向について考える。イオン化
傾向は Mg ＞ Zn ＞ Cu なので，金属片の Mg，Zn は Mg2＋，Zn2＋となり，水溶液中に溶けだす。
水溶液中の Cu2＋は単体の銅原子となり，赤色の固体として析出する。なお，反応が進むにつれ，水溶液中の Cu2＋の数が減少するので，水溶液の色（青色）はうすくなる。

■次のや

答え 〔ＡⅠ〕イ〔ＡⅡ〕ア〔ＢⅠ〕〔ＢⅡ〕ウにあてはまる語句や化学式を書きなさい。

（１）塩酸に電流を流すと，陰極付近から ①が，陽極付近から ②が発生する。
主な金属のイオン化傾向の覚え方（２）塩酸の電離の化学式と化学反応式は次のようになる。
電離の化学式 HCl
化学反応式 2HCl→

H＋→

②＋

①

な んと ま あ！

＋Cl 2Na

Mg Zn

手ひどすぎの（３）塩化銅水溶液に電流を流すと，陰極にはし，陽極付近から②①が付着

Fe H CuAg

金 ちゃん！
Auが発生する。

（４）塩化銅水溶液の電離の化学式と化学反応式は次のようになる。
①

電離の化学式 Cu Cl 2 →化学反応式 Cu Cl 2 →＋ 2 Cl －②＋Cl 2（H）

Au

金属のイオンへのなりやすさ（イオン化傾向）■左と同じ実験を行った。これについて，下の問いに答えなさい。
右の表の〔ＡⅠ〕
，
〔ＣⅠ〕
，
〔ＢⅡ〕
，
〔ＣⅡ〕について，次のア〜ウよりふさわしいものを選び，その記号を書きなさい。
ア

変化はなかった。

イ

黒色の固体が現れた。

ウ

赤色の固体が現れ，水溶液の色（青色）がうすくなった。

〔ＡⅠ〕
〔ＣⅠ〕

〔ＢⅡ〕
〔ＣⅡ〕

Ⅰ

Ⅱ

硫酸銅水溶液ＳО４２－〕〔Ｃｕ２＋，硫酸亜鉛水溶液〔Ｚｎ２＋，ＳО４２－〕

〔ＡⅠ〕

Ａ

亜鉛片
〔Ｚｎ〕

Ｃｕ２＋

〔ＡⅡ〕
Ｚｎ

ＳО４２－

〔ＢⅠ〕

〔ＢⅡ〕

銅片
Ｂ
〔Ｃｕ〕

マグネ
Ｃ シウム片〔Ｍｇ〕

Ｚｎ２＋ＳО４２－Ｍｇ

ＳО４２－

〔ＣⅡ〕

〔ＣⅠ〕Ｃｕ２＋ＣｕＭｇＳО４２－Ｚｎ２＋87

２章 化学変化とイオン

５ ボルタ電池（１）電池（化学電池）【図１】

 化学変化によって，電気エネルギーを取り出す装置を電池という。
（２）ボルタ電池

Ｈ＋① 硫酸水溶液の中に亜鉛板と銅板をひたした図1のようなＳＯ４２－Ｈ＋装置をボルタ電池という。
Ｈ＋Zn

ン化傾向が大きい。よって，水溶液中に亜鉛イオン（Zn2＋）が溶け出す。

〈化学式〉Zn→Zn2＋＋2e−③ その結果，亜鉛板には電子が残り，その電子が図2のよ

Cu＋

Ｈ

硫酸水溶液

【図２】
電子の流れうに銅板へと移動する。その結果，亜鉛板側が−極とＨ２＋

Zn

ＨＨ＋Ｈ
Ｈ＋Ｈ
Ｈ

ＳＯ４２－ＳＯ４２－＋極－

ＨCu

硫酸水溶液

⑤ 電流は銅板（＋極）から亜鉛板（−極）へと流れる。

６ ダニエル電池－

銅板〈化学式〉2H＋＋2e−→H2－Ｚｎ

亜鉛板

なり，気体の水素として発生する。

気体

溶け出すて，水素原子になる。それが2個結びついて水素分子と－－水素の泡がたまる。

けずられ細くなる。

④ 銅 板では，亜鉛板からの電子を水素イオンが受け取っ電流の流れ－－極なる電池となる。

ＳＯ４２－銅板

亜鉛板② 図1で，亜鉛，水素，銅で比べると，亜鉛が最もイオ【図３】 電球をつなぐ前

ボルタ電池では，発生した水素が銅板をおおって〔Ａ〕しまうため電池が長持ちしない。その弱点を改良し〈ＺｎＳО4 〉て生まれたのがダニエル電池である。
Ｚｎ２＋Ｚｎ① 図3のように，〔A〕の容器には硫酸亜鉛水溶液を入れる。
〔A〕と〔B〕はセロハンや素焼きのじく，亜鉛と銅である。

ＳＯ４２－Cu【図４】 電球をつないだ後電子の流れ）②〔A〕の容器では水溶液中に亜鉛イオン（Zn

図4のように銅板へと移動する。その結果，亜鉛〈ＺｎＳО4 〉〔Ｂ〕〈ＣｕＳО4 〉

Ｚｎ２＋

Ｃｕ２＋２＋ＺｎＣｕ

Zn④〔B〕の容器では，亜鉛板から銅板に移った電子
ＳＯ４２－ＳＯ４２－Cu

銅板

亜鉛板

板側が−極となる電池となる。

＋極
〔Ａ〕

太くなる

③ そ の結果，亜鉛板には電子が残り，その電子が電流の流れ－極

けずられ細くなる〈化学式〉Zn→Zn2＋＋2e−

Ｃｕ

硫酸水溶液

2＋が溶け出す。

Ｃｕ２＋

ＳＯ４２－Zn

とう き

陶 器 で仕切られている。電極はボルタ電池と同〈ＣｕＳО4 〉

銅板

亜鉛板〔B〕の容器には硫酸銅水溶液（CuSO4 ），（ZnSO4 ）〔Ｂ〕

を水溶液中の銅イオンが受け取って，銅原子となる。そして，それらが銅板に付着する。
〈化学式〉Cu2＋＋2e−→Cu⑤ 電流は銅板（＋極）から亜鉛板（−極）へと流れる。

88■一次電池と二次電池
日常でよく使う，マンガン乾電池などは，使っていると電圧が低下し，もとにもどらない。このような電池を一次電池という。
一方，携帯電話などに使われる電池は，充電してくり返し使うことができる。このような電池を二次電池という。
けい たい１ 水溶液とイオン

5ボルタ電池１．図１を参考にして，次のにあてはまる語句を書くか，または記号に○をつけなさい。

（１）化学変化によって，電気エネルギーを取り出す装置を（２）硫酸水溶液の中に亜鉛板と ①という。

板をひたした図１のような装置を ②という。

【図１】（３）図１で，亜鉛，水素，銅で比べると，イオン化傾向が最も大きいのは ①である。よって，水溶Ｈ＋液中には①が溶け出す。

ＳＯ４２－Ｈ＋

その結果，①板には ②板へと移動する。その結果，①板側がＨ＋Zn

Cu

Ｈ＋硫酸水溶液ア ＋ イ － 極となる電池となる。
【図２】（４）銅板では，亜鉛板からの電子を ①イオンが受け取って，①原子になる。そ電子の流れれが２個結びついて①分子となり，気体の①として発生する。
－極②を入れる。
〔Ａ〕と〔Ｂ〕はZn

ＳＯ４２－Ｈ＋Ｈ
ＨＨ＋Ｈ
Ｈ

ＳＯ４２－Cu【図２】 電球をつなぐ前

Ｚｎや素焼きの陶器で仕切られて

⑤

〔Ａ〕

〔Ｂ〕

Ｚｎ２＋

Ｃｕ２＋

ＳＯ４２－

ＳＯ４２－Zn

ＺｎＳО4ＣｕＣｕＳО4Cu

銅板

亜鉛板

いる。電極はボルタ電池と同じく，板である。

（２）〔Ａ〕の容器では水溶液中に ①②

Ｚｎ２＋－Ｈ

銅板

亜鉛板

水溶液，
〔Ｂ〕の容器には板とＨ＋極にあてはまる語句を書くか，または記号に○をつけなさい。

①④－－硫酸水溶液（１）ダニエル電池では，〔Ａ〕の容器には③気体溶け出す１．図２を参考にして，次のダニエル電池－－水素の泡がたまる。

けずられ細くなる。

6電流の流れ－（５）電流は ア 亜鉛板から銅板 イ 銅板から亜鉛板 へと流れる。

④ＳＯ４２－銅板④亜鉛板③が残り，その②がイオンが溶け出す。その結果，①板にはが残り，その②が ③板へと移動する。その結果，①板側がア ＋ イ － 極となる電池となる。

（３）〔Ｂ〕の容器では， ①〔Ｂ〕の水溶液中の ④板から ②板に移った ③をイオンが受けとって④原子となる。それらが銅板に付着する。
（４）電流は ア 亜鉛板から銅板 イ 銅板から亜鉛板 へと流れる。
89

２章 化学変化とイオン

次の〕にあてはまる語句を書くか，または記号に○をや〔つけなさい。

１ 原子（ヘリウム原子）

２ イオン

①－H

②－→ア 受けとる②H＋水素イオン①③＋→

電子を水素原子＋H〔 ア ＋ イ － 〕の。 電気を帯びる。

イ 失う－－④Cl→

ア 受けとる④電子を塩素原子塩化物イオン③イ 失う

３ 塩酸の電気分解〔 ア ＋ イ － 〕の。 電気を帯びる。

４ 塩化銅水溶液の電気分解

陰極

陰極

陽極

②〔陽極〕電子を 〔 ア 受けとり

①イ 失い 〕，

③イ 失い 〕，〔陰極〕電子を 〔 ア 受けとり

Cl－Cl→陽極が発生。

〔陽極〕電子を 〔 ア 受けとり

①イ 失い 〕，が発生。

〔陰極〕電子を 〔 ア 受けとり

③イ 失い 〕，

④５ ボルタ電池

②が発生。
④が付着。

６ ダニエル電池

①②①②極

極

極

極

銅板

亜鉛板

銅板

亜鉛板
硫酸水溶液

硫酸亜鉛水溶液④亜鉛が電子を③ア 溶ける
イ 溶けない90。

ア 受けとりイ 失い⑤が発生。

硫酸銅水溶液④亜鉛が，電子を③ア 溶ける
イ 溶けない。

ア 受けとりイ 失い⑤が付着。

１ 水溶液とイオン1

図１は，塩酸を電気分解したときのようすを表したものである。次の問いに答えなさい。

（１）電極Ａ，Ｂは，それぞれ陽極，陰極のどちらか答えなさい。
Ａ

【図１】

Ｂ

（２）塩酸中の陽イオンは，Ａ，Ｂのどちらの極に移動するか。

（３）電極Ａ，Ｂ付近から発生する気体の化学式を書きなさい。
電極Ａ付近

電極Ｂ付近

（４）塩酸を電気分解すると，電極Ｂから電極Ａにあるものが受け渡されている。それは何か。

2

図２のように，うすい塩酸に亜鉛板と銅板を入れ，豆電球をつないだところ，豆電球が点灯した。
次の問いに答えなさい。

（１）しばらくすると，片方の金属板付近から気体【図２】が発生した。それは亜鉛板，銅板のどちらか。

（２）（１）で発生した気体の化学式を書きなさい。

（３）豆電球が点灯したことより，電流が流れていることがわかる。電流はア，イのどちらの方向に流れているか。
（４）亜鉛板，銅板のうち，−極はどちらか。

図３のような装置をつくり，豆電球をつないだところ，豆電球が点灯した。次の問いに答えなさい。
（１）亜鉛板，銅板のうち，−極はどちらか。

【図３】（２）水溶液中に溶け出すのは，亜鉛イオン，銅イオンのうちどちらか。

銅板板のうち，どちらか。

亜鉛板（３）金属板に金属がつき，太くなっていくのは，亜鉛板，銅（４）この装置では，どちらかの極で水素は発生するか。
硫酸亜鉛水溶液

硫酸銅水溶液セロハンの仕切り91