高校化学 要点・解法ノート
必須

イオン化傾向と金属の反応性

着眼点並び順を覚え、「水・酸との反応」の区切り位置をセットにする。

Li > K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > (\ce{H2}) > Cu > Hg > Ag > Pt > Au

金属水との反応酸との反応
Li, K, Ca, Na常温の水と反応して \ce{H2}希酸と反応
Mg熱水と反応希酸と反応
Al, Zn, Fe高温の水蒸気と反応希酸と反応(Al, Fe は濃硝酸で不動態)
Ni, Sn, Pb反応しない希酸と反応(Pb は塩酸・希硫酸では表面に難溶性の塩ができて反応しにくい。Ni は濃硝酸で不動態)
Cu, Hg, Ag反応しない希酸とは反応しない。硝酸・熱濃硫酸(酸化力のある酸)と反応
Pt, Au反応しない王水にだけ溶ける
例題
1
銅を希硫酸に入れても変化しないが、熱濃硫酸には溶ける。理由は。
解答
Cu は \ce{H2} よりイオン化傾向が小さく、\ce{H+} には酸化されない。熱濃硫酸は \ce{H2SO4} 自身が強い酸化剤なので Cu を酸化できる(\ce{SO2} が発生)。
確認問題
1
Al を濃硝酸に入れてもほとんど溶けないのはなぜか。
答え
表面に緻密な酸化被膜ができて内部を保護する(不動態)

「酸化還元」の項目

  1. 酸化・還元の定義必須
  2. 酸化数の決め方と酸化還元の判定必須
  3. 酸化数が分数になる物質不要
  4. 代表的な酸化剤・還元剤の半反応式必須
  5. 半反応式のつくり方(4手順)必須
  6. 半反応式から反応式をつくる必須
  7. 酸化剤にも還元剤にもなる物質(H₂O₂・SO₂)差がつく
  8. 過マンガン酸カリウム滴定必須
  9. ヨウ素滴定差がつく
  10. COD(化学的酸素要求量)不要
  11. イオン化傾向と金属の反応性必須
  12. 金属と金属イオンの反応必須
  13. 電池のしくみ(ダニエル電池)差がつく
  14. 金属の製錬差がつく

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