【化学基礎】物質の分類についての問題が”解ける”～問題解説～

物質の分類問題とは？

与えられた物質の名前を元に、それらの物質を「単体」「化合物」「混合物」などに分類する問題が解けなくて悩んでいませんか？

そこで、今回は

「物質の分類についての問題が”解ける”」

というテーマで、わかりやすく解説していきます。

本記事は以下のような人におすすめです！

この記事を読んで、物質の分類問題を完全理解しましょう！

問題

次の(a)～(h)について、下の各問いに答えよ。

(a)酸素　　(b)水　　(c)オゾン　　(d)ヨウ素　　(e)塩酸　　(f)塩化ナトリウム　　(g)石灰水　　(h)鉄

(1) 混合物をすべて選び、記号で答えよ。

(2) 化合物をすべて選び、記号で答えよ。

(3) 同素体の関係にある物質を選び、記号で答えよ。

(4) 純物質のうち、昇華しやすいものを選び、記号で答えよ。

2020セミナー化学基礎 | 第一学習社

略解

解説

まず、(a)~(h)の物質をそれぞれ化学式になおすと…

(a) \( \mathrm{O_2} \)　　(b) \( \mathrm{H_2O} \)　　(c) \( \mathrm{O_3}\)　　(d) \( \mathrm{I_2} \)　　(e) \( \mathrm{HCl} \)　　(f) \( \mathrm{NaCl} \)　　(g) \( \mathrm{Ca(OH)_2} \)　　(h) \( \mathrm{Fe} \)
※(e) \( \mathrm{HCl} \)は塩化水素\( \mathrm{HCl} \)の飽和水溶液。
※ (g) \( \mathrm{Ca(OH)_2} \) は水酸化カルシウム\( \mathrm{Ca(OH)_2} \)の飽和水溶液。

となります。また、分類は以下のようになります。

(a) \( \mathrm{O_2} \)は\(\mathrm{O}\)の1種類の元素からなるため単体。
(b) \( \mathrm{H_2O} \)は\(\mathrm{H}\)と\(\mathrm{O}\)の2種類の元素からなるため化合物。
(c) \(\mathrm{O_3}\)は\(\mathrm{O}\)の1種類の元素からなるため単体。
(d) \(\mathrm{I_2}\)は\(\mathrm{I}\)の1種類の元素からなるため単体。
(e) \( \mathrm{HCl} \)は塩化水素\( \mathrm{HCl} \)と水\( \mathrm{H_2O} \)の2種類の物質が混ざっているため混合物。(塩化水素\( \mathrm{HCl} \)と水\( \mathrm{H_2O} \)はどちらも化合物)
(f) \(\mathrm{NaCl}\)はナトリウム\(\mathrm{Na}\)と塩素\(\mathrm{Cl}\)の2種類の元素からなるため化合物。
(g) \( \mathrm{Ca(OH)_2} \)は水酸化カルシウム\( \mathrm{Ca(OH)_2} \)と水\( \mathrm{H_2O} \)の2種類の物質が混ざっているため混合物。(水酸化カルシウム\( \mathrm{Ca(OH)_2} \)と水\( \mathrm{H_2O} \)はどちらも化合物)
(h) \(\mathrm{Fe}\)は\(\mathrm{Fe}\)の1種類の元素からなるため単体。

(1) 混合物をすべて選び、記号で答えよ。

混合物は2種類以上の物質を含むものです。よって答えは、塩酸、石灰水となります。

A. (e) 塩酸, (g) 石灰水

(2) 化合物をすべて選び、記号で答えよ。

化合物は2種類以上の元素からなる純物質です。よって答えは、水、塩化ナトリウムです。

A. (b)水, (f)塩化ナトリウム

(3) 同素体の関係にある物質を選び、記号で答えよ。

同素体とは、同じ元素からなる単体で性質が異なるものです。主な同素体は上の表のようなものです。この表より、酸素\(\mathrm{O_2}\)とオゾン\(\mathrm{O_3}\)は酸素\(\mathrm{O}\)の同素体であることがわかります。よって答えは、酸素、オゾンです。]

A. (a)酸素, (c)オゾン

(4) 純物質のうち、昇華しやすいものを選び、記号で答えよ。

純物質は、酸素\(\mathrm{O_2}\), オゾン\(\mathrm{O_3}\), ヨウ素\(\mathrm{I_2}\), 塩化ナトリウム\(\mathrm{NaCl}\), 鉄\(\mathrm{Fe}\)であり、その中で昇華しやすいものはヨウ素\(\mathrm{I_2}\)である。

(d)ヨウ素

かんた

ヨウ素\(\mathrm{I_2}\)は昇華性を示すものとしてよく登場するので覚えておくと良いです！

また、昇華性を示す物質の分離法について下記記事で詳しく解説しています。

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まとめ

今回は、物質の分類についての問題解説をしました。

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