問4 下線部薬品を使ってビカリアの殻だけを溶かすについて，その薬品として最も適当…
岩石と化石に関して科学的に探究した。問1 ～問4 に答えよ。 岩石試料の正体について考えている場面 Ａ高校の地学部に，卒業生から岩石標本が送られてきた。標本には貝の化石が含まれていた。 さらに実体顕微鏡で観察すると数種類の鉱物を含んでいた。粒子が ア ので，この岩石は川 が運んできた砕 さい 屑 せつ 物 ぶつ でできており，粒子の イ から砂岩だと判断した。貝の化石はビカリア であった。ここから，この岩石が形成された時代は ウ であると分かった。顧問から，ビカ リアの内部からはまれに，二酸化ケイ素でできた「月のおさがり」という宝石が発見されると聞い た部員達は，薬品を使ってビカリアの殻だけを溶かすことにした。
問4 下線部薬品を使ってビカリアの殻だけを溶かすについて，その薬品として最も適当なもの を，次の1 ～4 のうちから一つ選べ。
- 1 過酸化水素水過酸化水素水は主に有機物の分解や漂白・殺菌に使われる薬品で、炭酸カルシウムの殻を効率よく溶かすことはできません。
- 2 塩酸塩酸は炭酸カルシウムでできた殻と反応して二酸化炭素を発生させながら溶かす一方、二酸化ケイ素は溶かさないため、目的に適した薬品です。
- 3 食塩水食塩水は塩化ナトリウムの水溶液であり、酸としての性質をもたないため炭酸カルシウムの殻を溶かすことはできません。
- 4 炭酸水炭酸水は弱い酸性を示しますが反応が非常に穏やかで、殻を効率よく溶かして中の宝石を取り出すには適していません。
解説
正解は2です。ビカリアの殻は炭酸カルシウムを主成分としており、塩酸を加えると二酸化炭素を発生しながら溶けます。一方、「月のおさがり」と呼ばれる宝石は二酸化ケイ素(石英の仲間)でできているため、塩酸には溶けずそのまま残ります。この性質の違いを利用することで、殻だけを溶かして中の二酸化ケイ素の部分を取り出すことができます。過酸化水素水・食塩水・炭酸水では炭酸カルシウムを効率よく溶かすことができないため、目的には適しません。
出典：文部科学省ホームページ（https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00017.htm）を加工して作成