問4 スクロース(氷砂糖),石英,スズ,硫酸銅(Ⅱ)の4 種類の結晶に次のア,イ…
物質と化学結合について,問1 ~問4 に答えよ。
問4 スクロース(氷砂糖),石英,スズ,硫酸銅(Ⅱ)の4 種類の結晶に次のア,イの操作を行っ たところ,表の結果が得られた。4 種類の結晶のうち,金属結晶であるものはどれか。下の 1 ~5 のうちから一つ選べ。
ア それぞれの結晶に電気が流れるかどうか確認した。 イ 4 本の別々の試験管に水を入れ,それぞれの結晶を入れて溶けるかどうか観察した。
| ア | イ | |
|---|---|---|
| スクロース | 流れなかった | 溶けた |
| 石英 | 流れなかった | 溶けなかった |
| スズ | 流れた | 溶けなかった |
| 硫酸銅(Ⅱ) | 流れなかった | 溶けた |
- 1 なし電気が流れたスズがあるので、金属結晶が無いとはいえません。
- 2 スクローススクロースは分子結晶で、固体では電気を通しません。
- 3 石英石英は共有結合の結晶で、電気を通さず水にも溶けません。
- 4 スズ固体のままで電気を通したのはスズだけで、これが金属結晶です。
- 5 硫酸銅(Ⅱ)硫酸銅(Ⅱ)はイオン結晶で、固体では電気を通しません。
解説
正解は4です。金属結晶は自由電子をもつため、固体のままでも電気をよく通します。表で電気が流れたのはスズだけなので、金属結晶はスズです。スクロースは分子結晶、石英は共有結合の結晶で、どちらも固体では電気を通しません。硫酸銅(Ⅱ)はイオン結晶で、固体では電気を通しませんが、水に溶かすとイオンが動けるようになって電気を通します。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00009.htm)を加工して作成