72
⑵ 塩えん 酸性の水溶液とアルカリ性 の水溶液を混ぜ合わせたとき，水 とともに水溶液中に新たに生じる 物質。もとの酸とも，アルカリと も性質の異なる別の物質である。
○ 塩のとり出し方 水に溶とけやす い塩は，中性になった水溶液か ら水を蒸発させて，再結晶させ る。水に溶けにくい塩は，沈ちん殿でん となるので，ろ過する。
⑶ 中和と中性 酸性の水溶液にアルカリ性の水溶液を１滴てきでも加えれば，中和が起こり，塩 と水ができる。中和は，混ぜ合わせた液が中性になるまで続き，中性になったところで中和 は起こらなくなる。
4 中和とイオン
化学変化とイオン! 酸性とアルカリ性の水すい溶よう液えきの混ぜ合わせ
⑴ 中和 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を 混ぜ合わせたときに起こる，それぞれの性質を 互たが
いに打ち消し合う反応。
/ 1 こまごめピペットの使い方 少量の液体を必要な量だけ ゴム球 とるときに使う。
ゴム球を押し，ピペットの 先を液体に入れる。 親指をゆるめ，液体を吸う。 ゴム球を押し，液体を出す。
先は割 れやす
い。 液体が入っているとき， 先を上に向けない。 液体が流れこむと， ゴム球がいたむ。
安全球
❷
❸
❶ お
/ 2 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和の実験
中性 緑色
塩の観察
塩酸を加える。
中和が起こり，酸性
が打ち消された。 中和が起こり，アルカリ性が打ち消された。
酸性 中性
水酸化ナトリウム水溶液を加える。
アルカリ性 こまごめピペット
緑色のBTB
溶液 ガラス棒
塩酸
黄色 緑色 青色
ルーペや顕微鏡で観察する。 スライドガラス
塩化ナトリ ウムの結晶けっしょう 緑色になった
水溶液
ガラス棒 水を蒸発させる。
けん び きょう
/ 3 中和と水素の発生の変化
マグネシウムリボン
水酸化ナトリウム 水溶液を加える。
酸性が弱まるにつれて， 水素の発生が弱まる。
塩酸
水素が発生。
/ 4 いろいろな中和と塩 水酸化バリウム
水溶液
硫酸バリウ ムの沈殿
うすい硫酸 混ぜる。
水酸化カリウム 水溶液
硝酸カリウム の結晶
うすい硝酸 混ぜる。 再結晶
りゅうさん
しょうさん
塩酸に水酸化ナトリウ ム水溶液を加えていっ たときの温度変化
3230 2826 2422 2018
00
水酸化ナトリウム 水溶液の体積〔cm3〕
10 20 30 40
温度︹℃︺
中和点 中和と発熱 中和が起こると，熱が 発生する。水溶液の 温度の上じょう昇しょうが止まっ た点（下降が始まった 点）が，完全に中和し た点（中和点）を示す。
★酸性の河川の中和 火山やその周辺に水源をもつ川には，川の水に硫い お う黄の成分が溶けこん で強い酸性を示すものがある。このままでは水資源として利用できないため，石せっ灰かい（水酸 化カルシウム）を水に混ぜて川に入れ，水を中和してから農業用水などに利用している。
★中和と発熱 中和は発熱反応であり，中和が起こると水溶液の温度が上がる。
73
" 中和とイオン
⑴ 中和 酸性を示す水素イオン（Ｈ＋）とア ルカリ性を示す水酸化物イオン（OH−）が 結びついて，水（H2O）ができる反応。 H＋ ＋ OH− → H2O
⑵ 塩 混ぜ合わせた酸の陰いんイオンとアルカ リの陽イオンが結びついてできる物質。
⑶ 混合液の性質とイオン H＋とOH−が１
個ずつ結びついて水ができるので，酸の水溶液とアルカリの水溶液を混ぜ合わせたときの混 合液の性質は，もとの水溶液中のH＋とOH−の数によって決まる。
①H＋の数＞OH−の数のとき H＋が余るので，混合液は酸性になる。
②H＋の数＝OH−の数のとき H＋もOH−も存在しないので，混合液は中性になる。 ③H＋の数＜OH−の数のとき OH−が余るので，混合液はアルカリ性になる。
/ 5 中和のしくみと中和によってできるもの
（塩酸）HCl 酸
アルカリ NaOH 水酸化ナトリ ウム水溶液
（ （
Na＋
Na＋
OH− H＋ Cl−
Cl− 中和
水 H2O
塩 NaCl
H＋とOH−から水がで きることで酸とアル カリが互いの性質を 打ち消し合う。 水溶液中では
電離している。
でん り
＋
＋
/ 6 いろいろな中和
OH− Cl− Cl−
アルカリ性 OH−が余る。 Na＋ Na＋ Na＋
H2O H2O
・塩酸 (HCl)と水酸化ナトリウム (NaOH) 水溶液の中和
中和は起こらない。
Na＋ OH− Cl−Cl−
中性
H＋もOH−もない。 Na＋ Na＋
H2O H2O
加える。 加える。
中和が起こる。
H＋ Cl− Na＋ Cl−
酸性 H＋が余る。 H2O
Na＋ OH−
OH− H2O NaCl
塩酸 水酸化ナトリウム水溶液 水 塩化ナトリウム（塩）
水溶液中にイオンで存在。 電離
水溶液中にイオンで存在。電離 水酸化ナトリウム
水溶液
イオン数の変化
加える。
中和が起こる。
Na＋ OH−
H＋ Cl
H＋
塩酸 酸性
− Cl−
H＋ ＋ Cl− ＋ Na＋ ＋ ＋
水酸化バリウム 水溶液
・うすい硫酸 (H2SO4)と水酸化バリウム (Ba(OH)2) 水溶液の中和
2H＋ ＋ SO42− ＋ Ba2＋ ＋ 2OH− 2H2O ＋ BaSO4
硫酸 水酸化バリウム水溶液 水 硫酸バリウム（塩）
白色の沈殿
・うすい硝酸 (HNO3)と水酸化カリウム(KOH) 水溶液の中和
H＋ ＋ NO3− ＋ K＋ ＋ OH− H2O ＋ KNO3
硝酸 水酸化カリウム水溶液 水 硝酸カリウム（塩）
H＋ H＋
酸性 H＋が余る。
中和が起こる。
H2O
H2O BaSO4
SO4 2−
加える。 OH− OH−
Ba2＋
OH− OH−
中性
H＋もOH−もない。
中和は起こらない。
H2O H2O H2O H2O
BaSO4 BaSO4
加える。 Ba2＋
OH− OH−
アルカリ性 OH−が余る。
H2O H2O
H2O H2O
BaSO4 BaSO4
Ba2＋ Ba2＋
OH− OH−
H＋ H＋
H＋ H＋
硫酸 酸性
中和が起こる。
SO4 2−
SO4 2−
加える。
イオン数の変化
★炭酸(二酸化炭素の水溶液)と水酸化カルシウム水溶液の中和 CaCO3
白色の沈殿 H2CO3 ＋ Ca（OH）2 2H2O ＋
この化学変化は 二酸化炭素の検出に
（ （
74
! 酸性とアルカリ性の水すい溶よう液えきの混ぜ合わせ
□⑴ 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたときに起こる，それぞれの性質を互たが いに打ち消し合う反応を何というか。 （ ）
□⑵ 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたとき，水とともに水溶液中に新たに 生じる，塩化ナトリウムのような物質を何というか。 （ ）
□⑶ こまごめピペットで液体を吸うとき，次の操作をどのような順で行うか。
ア こまごめピペットの先を液体に入れる。 （ → → ） イ ゴム球をゆるめる。 ウ ゴム球を押おす。
□⑷ 次の文の（ ）にあてはまることばは何か。
酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたときにできる塩をとり出すには，水 に溶とけやすい塩の場合は（ ）性になった水溶液から水を（ ） させ，水に溶けにくい塩の場合は（ ）ができるので，ろ過する。
□⑸ うすい硫りゅう酸さんと水酸化バリウム水溶液の中和に伴ともなってできる塩は何か。また，その塩は何 色をしているか。 名めい称しょう（ ） 色（ ）
□⑹ 酸性の水溶液にアルカリ性の水溶液を１滴てきだけ加えたとき，中和は起こるか，起こらな
いか。 （ ）
" 中和とイオン
□⑴ 図は，塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和の しくみを表そうとしたものである。Ａ∼Ｄにあて はまるイオン式または化学式は何か。
Ａ（ ） Ｂ（ ） Ｃ（ ） Ｄ（ ）
□⑵ 次の文の（ ）にあてはまることばは何か。
中和とは，酸性を示す（ ）イオンとアルカリ性を示す（ ） イオンが結びついて（ ）ができる反応である。
□⑶ 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたときに，酸の陰いんイオンとアルカリの 陽イオンが結びついてできる物質を何というか。 （ ） ⑷ 酸の水溶液とアルカリの水溶液を混ぜ合わせるときに，もとの水溶液中のH＋とOH−の
数が次のようになっている場合，混合液の性質は何性になるか。
□① H＋の数とOH−の数が等しい。 （ ）
□② H＋の数よりOH−の数のほうが多い。 （ ）
□⑸ 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和に伴ってできる塩は，電解質か，非電解質か。
（ ）
□⑹ うすい硫酸と水酸化バリウム水溶液の中和に伴ってできる塩は，水に溶けやすいか，溶
けにくいか。 （ ）
（ ）
（ ） （ ）
（ ）
（ ） HCl
（塩化水素）
水を蒸発させる
中和 A ＋ Cl−
NaOH Na＋ B
D
C 水酸化 ＋
ナトリウム
基本演習
1
水酸化ナトリウム水溶液と塩酸の反応 次の実験について，あとの問いに答えなさい。〔実験〕 ① 図のように，うすい水酸化ナトリウム水溶液に，う すい塩酸をこまごめピペットで１滴ずつ加えていき，そのつ どpHメーターで水溶液のpHを測定した。混合液が中性を示 したところで，加えるのをやめた。
② ①の混合液を蒸発皿にとってガスバーナーで加熱し，蒸発 皿に水分がわずかに残った状態で加熱をやめた。しばらく放 置すると，白い結けっ晶しょうが現れた。
⑴ こまごめピペットの正しい持ち方を，次のア∼エから選び，記号で答えなさい。
⑵ 実験①で，うすい塩酸を加えていくほど，水溶液のpHは大き くなっていくか，小さくなっていくか。
⑶ 実験①で，水酸化ナトリウム水溶液のアルカリ性が，塩酸によ って打ち消されていく反応を何というか。
⑷ 下線部の結晶の形を， 右のア∼エから選び， 記号で答えなさい。
2
中和と水素の発生の変化 次の実験について，あとの問いに答え なさい。〔実験〕 ① ＢＴＢ溶液を加えたうすい塩酸を入れた試験管に，マ グネシウムリボンを加えると，気体が発生した。
② 図のように，こまごめピペットを使って，①の塩酸にうすい 水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていくと，気体の発生 がしだいに弱まり，やがて止まったので，水酸化ナトリウム水 溶液を加えるのをやめた。
⑴ 実験①で，マグネシウムリボンを加える前の試験管内の液の色 は何色か。
⑵ 実験①，②で発生している気体は何か。
⑶ 実験②で，塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていったとき， 気体の発生が止まったのはなぜか。簡単に答えなさい。
⑷ 実験②で気体の発生がちょうど止まったとき，試験管内の液の 色は何色になっているか。
水酸化ナ トリウム水溶液
こまごめピペット
ア イ ウ エ
ア イ ウ エ
BTB溶液を加えた塩酸 こまごめピペット
水酸化ナトリ ウム水溶液
マグネシウム リボン 試験管
1
の答え⑴
⑵
⑶
⑷
2
の答え⑴
⑵
⑶
⑷
練習問題
76
3
混ぜ合わせる水溶液の体積を変える 次の実験について，あとの問いに答えなさい。〔実験〕 うすい硫りゅう酸さん10cm3を試験管にとり，ＢＴＢ溶液を２∼３滴てき加えたところ，黄色にな った。これを液Ａとする。液Ａにうすい水酸化バリウム水溶液２cm3を加えてよく振ふると， 試験管の底に白色の固体が沈しずん
だ。これを液Ｂとする。さらに， 液Ｂにうすい水酸化バリウム水 溶液を２cm3ずつ加えていき， それぞれの液をＣ，Ｄ，Ｅとす る。表は，それぞれの液の色を 記録してまとめたものである。
⑴ この実験で，試験管の底に沈んだ固体は，何という物質か。
⑵ 水酸化バリウム水溶液を加えた４回の操作で，中和が起こった のは何回目か。すべて答えなさい。
⑶ 水酸化バリウム水溶液を加えた４回の操作で，新たに白色の固 体ができなかったのは何回目か。
⑷ 液Aを別の試験管に少量とり，マグネシウムリボンを入れると 気体が発生した。同様に液Ｂ∼Ｅを少量ずつとり，それぞれにマ グネシウムリボンを入れたとき，気体が発生するものはどれか。 Ｂ∼Ｅからすべて選び，記号で答えなさい。
4
中和とイオンの数の変化 試験管Ａ∼Ｄに，ＢＴＢ溶液を加えた同じ塩酸 を５cm3ずつ入れた。これに，同じ水酸化ナトリウム水溶液を表のように体 積を変えて加えると，試験管の液の色は表のようになった。図１は，Ａの液に含ふく まれるイオンをモデルで表したものであ る。次の問いに答えなさい。
⑴ 中和とは，何イオンと何イオンから水ができる 反応か。
⑵ 水酸化ナトリウム水溶液４cm3に含まれるイオ ンを，図１にならって図２にモデルで表しなさい。
⑶ Ａ∼Ｄのすべての液で，含まれる数が同じイオ ンは何か。イオン式で答えなさい。
⑷ Ａ∼Ｄの液のうち，水酸化物イオンが含まれて いるものはどれか。記号で答えなさい。
⑸ 図３は，Ｂの液に含まれるイオンを示そうとし たものである。 内にあてはまるイオンを，図 １にならって図３にモデルで表しなさい。
液 Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｅ
うすい硫酸の量〔cm3〕 10 10 10 10 10 水酸化バリウム水溶液
を加えた回数 0 回 1 回 2 回 3 回 4 回 加えた水酸化バリウム水
溶液の総量〔cm3〕 0 2 4 6 8 液の色 黄色 黄色 黄色 青色 青色
図１ A
試験管 Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 塩酸の体積〔cm3〕 5 5 5 5 水酸化ナトリウム
水溶液の体積〔cm3〕 0 2 4 6 液の色 黄 黄 緑 青
図２
図３
H2O
3
の答え⑴
⑵
⑶
⑷
4
の答え⑴
⑵ 図２にかく。
⑶
⑷
⑸ 図３にかく。
1
うすい塩酸10cm3に緑色 のＢＴＢ溶液を加えた。こ れに，水酸化ナトリウム水溶液を２cm3ずつ加え，そのつど液の色を調べた。表は，その結果をまとめたものである。
⑴ このときの，混合液中の①∼③のイオンの数の変化をグラフに表すとどうなるか。あと のア∼エからそれぞれ選び，記号で答えなさい。 ①（ ） ②（ ） ③（ ）
① ナトリウムイオン ② 水酸化物イオン ③ 水素イオン
⑵ 混合液中のイオンの 総数の変化を表すグラ フを，右のア∼エから選 びなさい。 （ ）
2
うすい塩酸20cm3に，こまごめピペットで水酸化ナトリウム水 溶液を少しずつ加えていったところ，30cm3を加えたところで混 合液が中性になった。さらに，その水溶液にうすい水酸化ナトリ ウム水溶液30cm3を加えた。図の のグラフは，このときの混 合液中のナトリウムイオンの数の変化を表している。このときの 混合液中の陰いんイオンの数の変化を表すグラフを，図にかきなさい。水酸化ナトリウム
水溶液の体積〔cm3〕 0 2 4 6 8 10 液の色 黄色 黄色 黄色 緑色 青色 青色
水酸化ナトリウム水溶液〔cm³〕 水酸化ナトリウム水溶液〔cm³〕 水酸化ナトリウム水溶液〔cm³〕水酸化ナトリウム水溶液〔cm³〕
ア イ ウ エ
ア イ ウ エ
加えた水酸化ナトリウム 水溶液の体積〔cm³〕 0 10 20 30 40 50 60
イオンの数
入試対策演習
5
課題 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和とイオンの数，金属との反応 一定量の塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を体積を変えて加え，
マグネシウムを加える イオンの数の変化
H＋とOH−が結びつくので，
・H＋ …減少していき，完全に中和すると０になる。
・OH−…H＋があるうちは結びつくが，完全に中和してH＋が なくなると増加していく。
・Cl−…はじめの数のまま変化しない。
・Na＋…増加し続ける。
金属と反応して発生する水素の体積の変化
発生する水素の体積は，水溶液中のH＋の数に比例する。
❶…H＋が少なくなるにつれて，水素の体積は減少する。
❷…完全に中和すると，H＋がなくなるので，水素は発生しな くなる。
※金属は十分に ある。
❶ ❷
78
3
うすい硫酸25cm3に加えた水酸化バリウム水溶液の体積 と，生じた硫酸バリウムの質量の関係をグラフに表した。⑴ 図のＡ点，Ｂ点で，水溶液中に存在するイオンは何か。 それぞれイオン式ですべて答えなさい。
Ａ点（ ） Ｂ点（ ）
⑵ うすい硫酸25cm3と完全に中和した水酸化バリウム水溶液は何cm3か。 （ ）
A
B
6
課題 うすい硫りゅう酸さんと水酸化バリウム水すい溶よう液えきの中和とイオンの数，沈ちん殿でんの量 一定量のうすい硫酸に水酸化バリウム水溶液
を体積を変えて加え，できた沈殿の量を調べる イオンの数の変化
H＋とOH−，SO42−とBa2+が結びつくので，
・H＋，SO42−…減少していき，完全に中和すると０になる。
・OH−，Ba2+…H＋，SO42−があるうちは結びつくが，完全に中 和してH＋，SO42−がなくなると増加していく。
できた沈殿（硫酸バリウム）の量の変化
❶…加える水酸化バリウム水溶液の体積に比例して増加していく。
❷…完全に中和すると，SO42−がなくなるので，沈殿の量は一定 になる。
❷
❶
OH−：Ba2＋
＝2：1の割合で 増加 H+：SO42−＝2：1
の割合で減少
4
図は，混合液が中性になるときの塩酸Ａ，Ｂの体積と水酸化 ナトリウム水溶液の体積の関係を示したものである。⑴ 塩酸Ａ15cm3を完全に中和するためには，この水酸化ナト リウム水溶液は何cm3必要か。 （ ）
⑵ 塩酸Ａの濃さは，塩酸Ｂの濃さの何倍か。 （ ）
⑶ 塩酸Ａ10cm3に蒸留水10cm3を加えて濃さを１２にした。この塩酸10cm3を完全に中和する ためには，水酸化ナトリウム水溶液は何cm3必要か。 （ ）
⑷ 図の塩酸Ｂ15cm3に含ふくまれる水素イオンの数を 個とすると，水酸化ナトリウム水溶液 ３cm3中に含まれる水酸化物イオンの数は何個か。 （ ）
7
課題 酸・アルカリの水溶液が完全に中和するときの体積の比
体積・濃さを２倍にした塩酸を完全に中和する水酸化ナトリウム水溶液の体積・濃さこ
濃さが一定のとき，完全に 中和する水溶液の体積の比 は一定
濃さが一定の水溶液中のイオ ンの数は，水溶液の体積に比 例する。
一方の水溶液の体積を２倍に すると，もう一方の水溶液の 体積または濃さも２倍になる。
体積が一定の水溶 液中のイオンの数 は，水溶液の濃さ に比例する。
一方の水溶液の濃 さを２倍にすると， もう一方の水溶液 の体積または濃さ も２倍になる。
思考力問題
1
データの読解，知識の活用 酸とアルカリの反応と水溶液を流れる電流の大きさについて 調べるため，次の実験を行った。あとの問いに答えなさい。〔実験１〕 図１のように，水酸化バリ ウム水溶液20.0cm3を入れたビーカ ーにうすい硫酸を1.0cm3ずつ加え， うすい硫酸を加えるごとに電流計が 示す電流の大きさを調べた。結果は 図２のグラフのようになった。
〔実験２〕 実験１の水酸化バリウム水溶液を水酸化ナトリウム水溶液に，うすい硫酸を塩酸 にかえて，実験１と同じ操作を行った。
⑴ 実験１で，中和によって白い物質が沈殿した。次のうち，実験１の結果から考えられる こととして正しいものはどれか。ア∼エからすべて選び，記号で答えなさい。 ・ ア うすい硫酸を６cm3加えるまでは，白い物質の量は増え続ける。 （ ） イ うすい硫酸を４cm3加えたときと６cm3加えたときとでは，ＢＴＢ溶液の反応は異なる。 ウ うすい硫酸を３cm3加えたとき，ビーカーの水溶液中には硫酸イオンが存在している。 エ うすい硫酸を８cm3加えたとき，ビーカーの水溶液中には水素イオンが存在している。
⑵ 実験２では，加えた酸の体積の合計にかかわらず電流が流れた。実験１と違ちがってこのよ うな結果になるのはなぜか。水溶液中のイオンのようすをふまえて簡単に答えなさい。 （ ）
2
数量関係の読解 ある濃さの硫酸Ａを10ｍLずつ２つのビーカーに入れ，それぞれにＢＴ Ｂ溶液を数すう滴てき加えた。一方のビーカーには，水酸化ナトリウム水溶液Ｂを10mL，もう一方 のビーカーには，水酸化バリウム水溶液Ｃを10mL加えたところ，いずれの水溶液も緑色に なった。硫酸Ａ10mL中に含まれる水素イオンの数を 個として，次の問いに答えなさい。⑴ 硫酸Ａ10mLに水酸化ナトリウム水溶液Ｂ20mLを少しずつ加 えていった。このときの，水溶液中のナトリウムイオンの数の 変化を表すグラフを，図にかきなさい。
⑵ 硫酸Ａ10mLに水酸化バリウム水溶液Ｃ20mLを加えた。この 水溶液中に存在する，次のイオンの数はそれぞれ何個になるか。
を用いた式で答えなさい。
① バリウムイオン（ ） ② 水酸化物イオン（ ）
図１ 発泡ポリス 図２
チレンの板
水酸化バリウム水溶液 炭素棒
電流の大き
mAさ ︹
︺ 加えたうすい硫酸の 体積の合計〔cm³〕 50
40 30 20 10
00 2 4 6 8 10
はっぽう
2
ナトリウムイオンの数︹個︺
水酸化ナトリウム 水溶液〔mL〕 0 10 20
水酸化バリウム水溶液にうすい硫酸を加えたときにできる塩が，水溶液中で電でん離りしているかどうかを考えよう。 から，実験１で水溶液が中性になったのは，うすい硫酸を合計で何 cm3加えたときか。
硫酸Ａ10mL に水酸化ナトリウム水溶液Ｂ10mL を加えると中性になることから，水酸化ナトリウム水溶液Ｂ 10mL 中に存在する水酸化物イオンの数とナトリウムイオンの数は，それぞれ何個になるか。
