水溶液とイオン

{
"meta": {
"grade": "中学3年",
"field": "化学変化とイオン",
"level": "中単元テスト",
"unit": "水溶液とイオン",
"description": ""
},
"questions": [
{
"type": "choice",
"label": "電解質",
"question": "同じ濃さの水溶液に電圧を加えたとき、豆電球が点灯した。溶質について最も適切な説明はどれか。",
"choices": [
"水中でイオンに分かれる物質",
"水中で分子だけになる物質",
"水にまったく溶けない物質",
"水中で原子核を失う物質"
],
"hint": "電流を運ぶ粒子に注目します。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "電解質は水に溶けると電離し、イオンが電流を運ぶ。",
"id": "1"
},
{
"type": "choice",
"label": "原子の構造",
"question": "原子が全体として電気を帯びない理由はどれか。",
"choices": [
"陽子数と電子数が等しい",
"中性子数と電子数が等しい",
"陽子数と中性子数が等しい",
"原子核に電子が含まれる"
],
"hint": "正負の電気の量を比べます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "陽子の正電気と電子の負電気が打ち消し合う。",
"id": "2"
},
{
"type": "choice",
"label": "陽イオン",
"question": "ナトリウム原子がナトリウムイオンになるときの変化はどれか。",
"choices": [
"電子を1個失う",
"電子を1個受け取る",
"陽子を1個失う",
"中性子を1個受け取る"
],
"hint": "原子とイオンの電子数を比べます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "ナトリウム原子は電子を1個失い、Na⁺になる。",
"id": "3"
},
{
"type": "choice",
"label": "陰イオン",
"question": "塩素原子が塩化物イオンになるときの変化はどれか。",
"choices": [
"電子を1個受け取る",
"電子を1個失う",
"陽子を1個受け取る",
"中性子を1個失う"
],
"hint": "負の電気を帯びる原因を考えます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "塩素原子は電子を1個受け取り、Cl⁻になる。",
"id": "4"
},
{
"type": "choice",
"label": "電離",
"question": "塩化銅が水に溶けたときの電離を表す式はどれか。",
"choices": [
"CuCl₂ → Cu²⁺ + 2Cl⁻",
"CuCl₂ → Cu⁺ + Cl₂⁻",
"CuCl₂ → 2Cu²⁺ + Cl⁻",
"CuCl₂ → Cu²⁻ + 2Cl⁺"
],
"hint": "電荷の合計と原子の個数を確かめます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "塩化銅は銅イオン1個と塩化物イオン2個に電離する。",
"id": "5"
},
{
"type": "choice",
"label": "銅の析出",
"question": "塩化銅水溶液を電気分解したとき、陰極に銅が付着する理由はどれか。",
"choices": [
"銅イオンが電子を受け取る",
"銅イオンが電子を放出する",
"塩化物イオンが電子を受け取る",
"塩化物イオンが電子を放出する"
],
"hint": "陰極へ移動する粒子の変化を考えます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "Cu²⁺は陰極で電子を受け取り、銅原子になる。",
"id": "6"
},
{
"type": "choice",
"label": "塩素の発生",
"question": "塩化銅水溶液の電気分解で陽極から発生する気体はどれか。",
"choices": [
"塩素の気体",
"水素の気体",
"酸素の気体",
"二酸化炭素の気体"
],
"hint": "陽極へ移動する陰イオンに注目します。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "塩化物イオンが陽極で電子を放出し、塩素になる。",
"id": "7"
},
{
"type": "choice",
"label": "塩化鉄の分解",
"question": "教材モデルで塩化鉄水溶液を電気分解したときの生成物の組合せはどれか。",
"choices": [
"陰極：鉄、陽極：塩素",
"陰極：塩素、陽極：鉄",
"陰極：水素、陽極：鉄",
"陰極：鉄、陽極：酸素"
],
"hint": "鉄イオンと塩化物イオンの移動先を考えます。",
"explanation": "教材モデルでは鉄イオンから鉄、塩化物イオンから塩素が生じる。",
"id": "8"
},
{
"type": "choice",
"label": "電解質の判定",
"question": "水溶液が電流を流すものをすべて選びなさい。",
"choices": [
"塩化ナトリウム水溶液",
"塩化水素水溶液（塩酸）",
"砂糖水（砂糖の水溶液）",
"エタノール水溶液"
],
"hint": "水中でイオンが生じるかを比べます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "塩化ナトリウム水溶液と塩酸には動けるイオンがある。",
"multiple": true,
"correctCount": 2,
"id": "9"
},
{
"type": "choice",
"label": "原子とイオン",
"question": "原子がイオンになるときに正しいものをすべて選びなさい。",
"choices": [
"原子核は変化しない",
"電子数が変化する",
"陽子数が必ず変化する",
"別の元素へ変化する"
],
"hint": "化学変化で変わる部分に注目します。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "イオンになるときは電子が出入りし、原子核は変化しない。",
"multiple": true,
"correctCount": 2,
"id": "10"
},
{
"type": "choice",
"label": "電気分解",
"question": "塩化銅水溶液の電気分解で正しいものをすべて選びなさい。",
"choices": [
"銅イオンは陰極へ移動する",
"塩化物イオンは陽極へ移動する",
"銅イオンは陽極で銅になる",
"塩化物イオンは陰極で塩素になる"
],
"hint": "イオンの電気と電極の符号を対応させます。",
"explanation": "陽イオンは陰極へ、陰イオンは陽極へ移動する。",
"multiple": true,
"correctCount": 2,
"id": "11"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "原子の構造",
"question": "「原子の構造」について、語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "原子核のうち、正の電気をもつ粒子は{blank}、電気をもたない粒子は{blank}で、その周囲に{blank}がある。",
"words": [
"陽子",
"中性子",
"電子"
],
"hint": "粒子の電気の種類と位置を区別します。",
"explanation": "原子核には正の電気をもつ陽子と電気をもたない中性子があり、その周囲に電子がある。",
"id": "12"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "電流の担い手",
"question": "「電流の担い手」について、語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "電解質が水に溶けると{blank}し、生じた{blank}が水溶液中を移動して{blank}を運ぶ。",
"words": [
"電離",
"イオン",
"電気"
],
"hint": "溶解後の粒子と役割をつなげます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "電離で生じたイオンの移動により電流が流れる。",
"id": "13"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "塩化銅の分解",
"question": "「塩化銅の分解」について、語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "塩化銅水溶液では、{blank}が陰極で電子を受け取って{blank}となり、塩化物イオンが陽極で電子を放出して{blank}となる。",
"words": [
"銅イオン",
"銅",
"塩素"
],
"hint": "各電極でできる物質を追います。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "陰極で銅、陽極で塩素が生じる。 この関係が基本となる。",
"id": "14"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "塩酸の分解",
"question": "「塩酸の分解」について、語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "塩酸は水中で{blank}と塩化物イオンに電離し、陰極で{blank}、陽極で{blank}が生じる。",
"words": [
"水素イオン",
"水素",
"塩素"
],
"hint": "電離した粒子と生成物を対応させます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "塩酸の電気分解では水素と塩素が生じる。 この関係が基本となる。",
"id": "15"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "イオンの生成",
"question": "「イオンの生成」について、語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "原子が電子を失うと{blank}となり、電子を受け取ると{blank}となるが、どちらでも原子核中の{blank}は変化しない。",
"words": [
"陽イオン",
"陰イオン",
"陽子数"
],
"hint": "電子の出入りと電気の符号を考えます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "電子の出入りでイオンになるが元素の種類は変わらない。",
"id": "16"
},
{
"type": "order",
"label": "通電実験",
"question": "水溶液が電流を流すか調べる操作を、安全な順番に並べなさい。",
"items": [
"電極を精製水で洗って水分を拭き取る。",
"調べる水溶液に電極を入れる。",
"電源につないで電流の有無を確かめる。",
"電源を切ってから電極を取り出す。"
],
"hint": "混入防止と安全な通電を考えます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "電極を洗浄してから通電し、電源を切って取り出す。",
"id": "17"
},
{
"type": "order",
"label": "銅イオンの移動",
"question": "塩化銅水溶液中の銅イオンが銅になるまでを順に並べなさい。",
"items": [
"塩化銅が水中で電離する。",
"銅イオンが陰極へ移動する。",
"銅イオンが陰極から電子を受け取る。",
"銅原子が陰極に付着する。"
],
"hint": "電離、移動、電子の受け取りを追います。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "Cu²⁺は陰極で電子を受け取り銅原子になる。",
"id": "18"
},
{
"type": "match",
"label": "イオンの分類",
"question": "イオンを電気の種類で分類しなさい。",
"groups": [
{
"name": "陽イオン",
"items": [
"H⁺",
"Na⁺",
"Cu²⁺"
] },
{
"name": "陰イオン",
"items": [
"Cl⁻",
"OH⁻",
"SO₄²⁻"
] }
],
"hint": "式の右上の符号に注目します。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "正の電気を帯びたものが陽イオン、負が陰イオンである。",
"id": "19"
},
{
"type": "match",
"label": "水溶液の分類",
"question": "水溶液を電解質と非電解質に分類しなさい。",
"groups": [
{
"name": "電解質",
"items": [
"塩酸",
"塩化銅水溶液",
"水酸化ナトリウム水溶液"
] },
{
"name": "非電解質",
"items": [
"砂糖水",
"エタノール水溶液"
] }
],
"hint": "水中でイオンに分かれるかを考えます。 関係する粒子や現象も整理して考えます。",
"explanation": "電解質の水溶液には移動できるイオンがある。",
"id": "20"
}
] }