中学受験で優先して覚えたい代表的な反応をまとめると、次のようになります。

王水は、塩酸やうすい硫酸と同じ基準で各金属を比べる水溶液ではありません。中学受験では、金やプラチナを溶かす特別な液体として覚えます。

銀は、反応の途中で表面に溶けにくい物質ができるため、金やプラチナと同じように「王水に溶ける金属」として単純にまとめない方が安全です。

しゅん吉先生：水溶液に金属を入れたとき、どのような反応が起こるのかを整理する単元です。組み合わせを覚える必要があります。

この単元では、主に次の3点を問われます。

• 金属が水溶液に溶けるか、目立った反応をしないか
• 反応したときに気体が発生するか
• 発生した気体が何という気体か

すべての組み合わせを最初から別々に暗記するのではなく、次の順番で整理すると覚えやすくなります。

鉄・亜鉛・アルミニウムは水素を発生して溶ける

鉄、亜鉛、アルミニウムなどに塩酸やうすい硫酸を加えると、金属が少しずつ溶け、気体の泡が発生します。この気体が水素です。

• 鉄＋塩酸 → 鉄が溶け、水素が発生
• 亜鉛＋塩酸 → 亜鉛が溶け、水素が発生
• アルミニウム＋塩酸 → アルミニウムが溶け、水素が発生

問題では、「金属が溶けた」という変化だけでなく、発生した気体が水素であることまで答えられるようにしましょう。

銅・銀・金は塩酸やうすい硫酸とは反応しにくい

銅・銀・金は、鉄・亜鉛・アルミニウムよりも反応しにくい金属です。中学受験で扱う塩酸やうすい硫酸との組み合わせでは、基本的に溶けず、水素も発生しないと判断します。

水素が発生することを覚えたら、集め方も確認する

金属と塩酸の反応では、水素の名前だけでなく、水に溶けにくいこと、どの集め方を使うか、火を近づけたときの反応などを問われる場合があります。酸素、二酸化炭素、アンモニアなどとの違いもあわせて整理すると、実験問題で迷いにくくなります。

特に、気体の名前は分かるのに、実験装置や集め方の問題で間違える場合は、次の記事で発生方法と性質を結びつけて確認しましょう。

水素などの気体の性質と集め方を確認する

水酸化ナトリウム水溶液でも水素が発生する

アルミニウムは、塩酸などの酸性の水溶液だけでなく、水酸化ナトリウム水溶液のような強いアルカリ性の水溶液とも反応します。

• アルミニウム＋塩酸 → 水素が発生
• アルミニウム＋水酸化ナトリウム水溶液 → 水素が発生

反応後、アルミニウムは水溶液中に溶けた状態になります。中学受験では、難しいイオン名を優先して覚えるより、まずアルミニウムは酸にも強いアルカリにも溶け、水素を発生すると整理すると分かりやすくなります。

酸性・中性・アルカリ性を区別できるか確認する

塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の違いがあいまいな場合は、BTB溶液やリトマス紙の色から整理しましょう。入試では、金属との反応だけでなく、指示薬の変化や蒸発後のようすを組み合わせて水溶液を見分けることがあります。

水溶液の名前と性質が結びつかない場合は、次の記事の早見表と実験問題が復習に役立ちます。

水溶液の性質と指示薬の色を確認する

王水は濃塩酸と濃硝酸を混ぜたもの

王水は、濃塩酸と濃硝酸を体積比3：1で混ぜた、非常に危険な液体です。濃硝酸：濃塩酸の順に書く場合は、1：3となります。

• 濃塩酸：濃硝酸＝3：1
• 濃硝酸：濃塩酸＝1：3
• 金やプラチナを溶かすことができる

金は塩酸やうすい硫酸とは反応しにくい金属ですが、王水には溶けます。銀は表面に溶けにくい物質ができるため、金やプラチナと同じようには扱いません。

食塩水では短時間で溶ける変化は見えにくい

食塩水に鉄、亜鉛、アルミニウム、銅などを入れても、塩酸を加えたときのように、すぐに泡を出して溶ける反応は通常見られません。

そのため、中学受験の短時間の観察問題では、食塩水との組み合わせを目立った変化なしとして扱うことがあります。

石灰水・炭酸水・アンモニア水について

石灰水、炭酸水、アンモニア水は、それぞれ性質の異なる水溶液です。しかし、塩酸やうすい硫酸のように、代表的な金属との反応を一つの共通ルールだけで判断することはできません。

問題にこれらの水溶液が出てきたときは、酸性・中性・アルカリ性のどれかを確認したうえで、問題文に示された実験結果や、学習した個別の反応から判断しましょう。

一覧表を覚えていても、実験問題になると迷う場合は、次の4つの順番で条件を確認しましょう。

1. 水溶液の名前を確認する

   塩酸、うすい硫酸、水酸化ナトリウム水溶液、食塩水、王水のどれに当たるかを見ます。

2. 金属の名前を確認する

   鉄・亜鉛・アルミニウムか、銅・銀・金のような反応しにくい金属かを区別します。

3. 溶けるかどうかを判断する

   塩酸やうすい硫酸なら、まず鉄・亜鉛・アルミニウムが反応することを思い出します。

4. 発生する気体まで答える

   塩酸やうすい硫酸と反応する場合や、アルミニウムが水酸化ナトリウム水溶液と反応する場合は、水素の発生を確認します。

「酸」という言葉だけで判断しない

塩酸やうすい硫酸では、水素を発生させながら溶ける金属があります。しかし、すべての酸について同じ反応になるわけではありません。問題文では、酸の名前まで確認しましょう。

「溶ける」と「さびる」を分ける

塩酸に金属を入れて短時間で溶ける現象と、空気や水の影響で時間をかけてさびる現象は同じではありません。

気体の名前まで確認する

金属が溶けるかどうかだけでなく、泡が出た場合は、その気体が水素かどうかまで問われることがあります。

一覧表を思い出しながら、金属と水溶液の組み合わせを判断してみましょう。答えを確認したら、なぜその選択肢になるのかも説明できるか確かめてください。

• 鉄・亜鉛・アルミニウム＋塩酸・うすい硫酸：水素を発生して溶ける
• 銅・銀・金＋塩酸・うすい硫酸：反応しにくい
• アルミニウム＋水酸化ナトリウム水溶液：水素を発生して溶ける
• 食塩水：短時間では目立った変化が見えにくい
• 王水：金やプラチナを溶かす

問題を解くときは、まず水溶液名と金属名に印をつけ、一覧表のどの組み合わせに当たるかを確認してみてください。さらに、発生する気体や水溶液の性質まで結びつけておくと、実験問題でも答えやすくなります。

確認クイズで間違えた問題があれば、該当する解説に戻ってからもう一度答えてみましょう。基本的な組み合わせが整理できたら、次は関連する化学単元へ進みます。