小6理科「水溶液のはたらき・塩酸と金属」金属がとけたあとの物質までわかりやすく解説

小学6年生の理科で学習する「水溶液のはたらき」について、塩酸と金属の反応を中心にわかりやすく解説するよ。

この単元では、水溶液の中には金属をとかすものがあることや、金属がとけたあとにはもとの金属とはちがう物質ができることを、実験結果から考えることが大切なんだ。

1. 水溶液には金属をとかすものがある

これまで、水溶液には固体や気体がとけていることや、水溶液を酸性・中性・アルカリ性に分けられることを学習してきたね。

今度は、水溶液が物にどんなはたらきをするのかを調べていこう。

水溶液の中には、金属を入れると、その金属をとかすものがあるよ。

たろう

金属って、水に入れてもふつうはとけないよね？

くまごろう

そうだね。でも、水溶液の種類によっては金属をとかすことがあるんだ。実験で比べてみよう。

2. 炭酸水とうすい塩酸に金属を入れて比べよう

教科書の実験では、アルミニウムと鉄を使って、炭酸水とうすい塩酸のはたらきを比べるよ。

結果を整理すると、次のようになるんだ。

炭酸水では、今回の実験の時間や条件では、アルミニウムにも鉄にもはっきりした変化は見られなかったね。

一方、うすい塩酸では、どちらの金属もあわを出しながら少しずつとけていくよ。

3. うすい塩酸にアルミニウムを入れるとどうなる？

アルミニウムをうすい塩酸に入れると、表面からあわが出て、アルミニウムがだんだん小さくなっていくよ。

つまり、うすい塩酸にはアルミニウムをとかすはたらきがあることが分かるね。

ここでは、「金属が見えなくなった＝なくなった」と考えず、とけた金属がそのあとどうなったのかを、さらに実験して確かめることが大切だよ。

たろう

アルミニウムがなくなったように見えても、本当に消えたと決めつけちゃいけないんだね。

くまごろう

その通り。このあと、金属がとけたあとの液を調べて、もとの金属と同じ物質のままなのかを確かめていこう。

4. うすい塩酸に鉄を入れるとどうなる？

鉄をうすい塩酸に入れた場合も、あわが出て、鉄がだんだんとけていくよ。

つまり、うすい塩酸はアルミニウムだけでなく、鉄もとかすことが分かるんだ。

アルミニウムと鉄は、見た目も性質もちがう金属だけれど、今回の実験ではどちらもうすい塩酸にとけたね。

5. 「酸性なら、どれでも同じように金属をとかす」とはいえない

ここで、とても大切なポイントがあるよ。

前の学習で、塩酸も炭酸水も酸性だと学んだよね。

でも今回の実験では、

• うすい塩酸 → アルミニウム・鉄をとかした
• 炭酸水 → 今回の実験では、アルミニウム・鉄にはっきりした変化は見られなかった

というちがいがあったよ。

だから、「酸性の水溶液なら、どれでも同じように金属をとかす」わけではないんだ。

この単元では、実際の実験結果をもとに、水溶液ごとのはたらきを考えることが大切だよ。

たろう

「酸性だから金属をとかす」とだけ覚えちゃだめなんだね。

くまごろう

そうだよ。炭酸水も酸性だけれど、今回の実験ではアルミニウムにも鉄にも、はっきりした変化は見られなかったね。

6. 金属がとけたあとの液を蒸発させると？

では、うすい塩酸にアルミニウムや鉄を入れて、とけたあとの液には何があるのだろう？

そこで、その液を少量とって蒸発させてみるよ。

すると、どちらの液からも固体が出てくるんだ。

つまり、金属がとけたあとの液には、蒸発させると固体として取り出せる物がふくまれていることが分かるね。

7. 出てきた固体は、もとの金属と同じ？

ここで大事なのは、蒸発させて出てきた固体が、もとのアルミニウムや鉄そのものなのかを確かめることだよ。

教科書では、もとの金属と、蒸発させて取り出した固体の性質を比べるよ。

アルミニウムの場合

見た目も、うすい塩酸や水に入れたときのようすも、もとのアルミニウムとはちがうね。

鉄の場合

こちらも、もとの鉄とは見た目や性質がちがうことが分かるよ。

したがって、うすい塩酸に金属をとかしてできた液を蒸発させて出てきた固体は、もとの金属とはちがう物質だと考えられるんだ。

8. 水溶液には、金属を変化させるものがある

ここまでの実験から、水溶液の中には、金属を変化させるものがあることが分かるね。今回調べたうすい塩酸では、アルミニウムや鉄がとけたあと、もとの金属とはちがう性質をもつ物質ができたと考えられるよ。

小学校では、化学式や反応式を覚える必要はないよ。

大切なのは、

• うすい塩酸に金属を入れると、とける。
• とけたあとの液を蒸発させると、固体が出てくる。
• その固体は、もとの金属とは見た目や性質がちがう。
• したがって、もとの金属とはちがう物質ができたと考えられる。

という実験結果からの考え方なんだ。

たろう

今回のように、金属がうすい塩酸にとけた場合は、ただ見えなくなっただけじゃなくて、もとの金属とはちがう物質に変わったと考えられるんだね。

くまごろう

そうだよ。食塩が水にとける場合とはちがって、今回の実験では、取り出した物の見た目や性質まで比べることで、もとの金属とはちがう物質になったと考えられるんだ。

9. 実験するときの注意

塩酸を使う実験では、安全に十分注意する必要があるよ。

10. 重要語句まとめ

11. テスト対策ポイント

ここまで学習ができたら、「水溶液のはたらき・塩酸と金属」のテスト対策練習問題とドリルで力試ししてみよう！

小6理科「水溶液のはたらき・塩酸と金属」テスト対策練習問題
【小6理科】「水溶液のはたらき」重要語句ドリル
【小6理科】「塩酸と金属」内容理解ドリル
【小6理科】「金属がとけたあとの液」内容理解ドリル
【小6理科】「もとの金属と別の物質」内容理解ドリル

くまごろう

ここまでできたら、「水溶液の性質とはたらき」の学習内容をまとめて復習してみよう！

12. 参考文献・参考資料

• 文部科学省『小学校学習指導要領（平成29年告示）解説 理科編』
• 文部科学省『小学校理科の観察，実験の手引き』第6学年 A（2）水溶液の性質
• 啓林館「小学校教科書『わくわく理科』掲載の実験についてのお知らせ」

※本記事では、小学6年生で学習する「水溶液の性質」に合わせて、うすい塩酸とアルミニウム・鉄の反応、金属がとけたあとの液、蒸発後に得られる固体ともとの金属の性質のちがいを中心に扱っています。