水 H2O に電流を流して電気分解すると、水素 H2 と酸素 O2 が発生し、も…
水 H2O に電流を流して電気分解すると、水素 H2 と酸素 O2 が発生し、もとの水とは違う2種類の物質が得られました。この実験の結果からいえることとして最も適切なものはどれか。
- ⑴ 電気分解によって元素の種類が増えるので、H2 と O2 にはもとの H2O にふくまれていた元素とは別の元素が生じている。分解の前後で元素の種類は変わらず、組み合わせ方が変わるだけです。新しい元素ができることはありません。
- ⑵ H2O は水素と酸素が混ざっただけの混合物で、電気分解はその混ざったものをふるい分ける操作にあたる。H2O は水素と酸素が結びついた1つの物質です。もとの物質とは違う物質ができているので、混ざったものを分けたのではありません。
- ⑶ H2 と O2 はどちらも2種類の元素からできた化合物で、H2O はその2つの化合物が結びついてできた単体である。H2 は水素だけ、O2 は酸素だけからできた単体です。単体と化合物の区別が入れかわっています。
- ⑷ H2O は2種類の元素からできた化合物で、分解して得られた H2 と O2 はそれぞれ1種類の元素からできた単体である。2種類以上の元素からできた物質が化合物、1種類の元素だけからできた物質が単体です。分解でできた物質はもとの物質と違います。
- ⑸ H2O は1種類の元素からできた単体で、分解して得られた H2 と O2 はどちらも2種類の元素が混ざった混合物である。H2O は水素と酸素の2種類の元素からできています。H2 と O2 はそれぞれ1種類の元素だけからできた単体です。
解説
正解は⑷です。水 H2O は水素と酸素の2種類の元素からできているので化合物です。電気分解すると、水素だけからできた H2 と酸素だけからできた O2 に分かれます。このように1種類の元素だけからできた物質を単体といいます。分解によってできた物質はもとの物質とは別の物質ですが、元素の種類そのものが増えたり別の元素に変わったりすることはありません。単体と化合物は、ふくまれる元素の種類の数で区別します。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。