未知物質・瞬殺同定チェック電卓
実験結果(現象)をタップするだけで候補物質が即座に絞り込まれ、反応式と入試ポイントを展開します。
爪・10円玉・食酢・ネオジム磁石を使った身近な同定手順を解説しています。
炭酸カルシウム CaCO3
日常の例: 卵の殻、学校のチョーク、鍾乳石、胃薬(制酸剤)
「白色粉末+酸で発泡+水に不溶」は炭酸カルシウム同定の定番パターン。炭酸ナトリウム(水に可溶)との違いに注意。
反応式: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
硫黄 S
日常の例: 温泉の湯の花、マッチの頭薬、ゴムタイヤの加硫剤、ニキビ治療薬
「低融点・水に浮く・青い炎・刺激臭」は硫黄同定の頻出パターン。同素体(斜方硫黄・単斜硫黄)の違いも問われやすい。
反応式: S + O2 → SO2
炭酸カリウム K2CO3
日常の例: ラーメンのかんすい、草木灰肥料、昔ながらの石鹸の灰汁(アク)
「水に易溶+強アルカリ性+炎色赤紫」は炭酸カリウム同定の定番。水に不溶な炭酸カルシウムとの対比で問われやすい。
反応式: K2CO3 + 2HCl → 2KCl + H2O + CO2
塩化ナトリウム NaCl
日常の例: 食卓塩、点滴の生理食塩水、道路の融雪剤、漬物の塩気
「水に易溶+中性+炎色黄」は塩化ナトリウム同定の定番。強アルカリ性を示す炭酸カリウム(赤紫)との炎色の違いに注意。
反応式: NaCl → Na+ + Cl-(電離。中和・酸化還元反応は起こさない)
二酸化ケイ素 SiO2
日常の例: ガラス製品、水晶時計、陶磁器の釉薬、コンピューターチップの原料
「非常に硬い+酸に無反応+高融点」は二酸化ケイ素同定の定番。共有結合結晶の代表例として頻出。
反応式: SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2(ガラスの融解反応)
酸化鉄(III) Fe2O3
日常の例: 鉄のサビ、ベンガラ(神社の鳥居の赤色顔料)、赤レンガ、ジュエリー用研磨剤
「酸にゆっくり溶解(無発泡)+炭素で還元可能」は金属酸化物同定の定番。炭酸塩との発泡有無の違いが頻出の識別ポイント。
反応式: Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO(製鉄の基本反応)
硫酸カルシウム CaSO4・2H2O
日常の例: ギプス(骨折治療)、豆腐の凝固剤(すまし粉)、石膏ボード(建材)、彫刻用の石膏像
「白色・軟らかい・酸で発泡しない」は硫酸カルシウム(石膏)同定の定番。見た目も炎色反応も似る炭酸カルシウムとの、酸での発泡有無の違いが最重要の識別ポイント。
反応式: CaSO4・2H2O →(加熱)→ CaSO4・1/2H2O + 3/2H2O(焼石膏化)
炭酸水素ナトリウム NaHCO3
日常の例: ベーキングパウダーの主成分、重曹うがい・歯磨き粉、消臭剤・掃除用洗剤、入浴剤(重曹風呂)
「よく溶ける・弱酸で穏やかに発泡・炎色反応黄」は重曹(炭酸水素ナトリウム)同定の定番。強アルカリ性の炭酸カリウム、無反応の塩化ナトリウムとの複合的な識別がカギ。
反応式: NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2
木炭(活性炭) C
日常の例: バーベキュー木炭、冷蔵庫の脱臭剤、浄水器の活性炭フィルター、デトックス用竹炭
炭素は還元剤として製鉄(Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO)や黒色火薬の燃料として頻出。同素体(黒鉛・ダイヤモンド・フラーレン)の結晶構造も重要。
反応式: C + O2 → CO2
カリウムミョウバン AlK(SO4)2・12H2O
日常の例: ナスの色止め(漬物用ミョウバン)、制汗デオドラント(焼きミョウバン)、理科の結晶育成実験、染物の色止め媒染剤
ミョウバン水溶液へのアンモニア水滴下による水酸化アルミニウム白色沈殿生成(錯イオン化しない)や、結晶水の熱分解挙動が定番の入試論点。
反応式: Al3+ + 3H2O ⇄ Al(OH)3 + 3H+(加水分解による弱酸性呈色)
磁鉄鉱(砂鉄) Fe3O4
日常の例: 使い捨てカイロの原料、カセットテープの磁性体、トナー粉末、理科の砂鉄集め
酸化鉄のうちFe3O4は強磁性を持ち、Fe(II)とFe(III)の混合酸化物(FeO・Fe2O3)である点が無機化学の頻出知識。
反応式: Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2(高炉での還元)
酸化カルシウム(生石灰) CaO
日常の例: 食品用乾燥剤(おせんべい用)、紐を引くと温まる駅弁の発熱剤、グラウンドの白線(旧来)、土壌改良材
CaO + H2O → Ca(OH)2 + 65kJ の発熱反応は熱化学・化学反応とエネルギーの超頻出例。紐付き加熱弁当の原理としても有名。
反応式: CaO + H2O → Ca(OH)2(発熱反応:65 kJ/mol)
炭酸ナトリウム Na2CO3
日常の例: 洗濯用ソーダ(炭酸ソーダ)、ラーメンのかん水、ガラス製造の原料、入浴剤・清掃用アルカリ剤
「水に易溶・強アルカリ性・酸で激しく発泡・炎色黄」は炭酸ナトリウム同定の定番。中性の塩化ナトリウム、弱アルカリ性の炭酸水素ナトリウムとの三択比較で問われやすい入試最頻出パターン。
反応式: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
水酸化カルシウム(消石灰) Ca(OH)2
日常の例: グラウンドの白線(旧来の石灰ライン)、プールの消毒用石灰、こんにゃくの凝固剤、しっくい壁の下地材
「発泡しないアルカリ性の白色粉末」は水酸化カルシウム同定のカギ。石灰水の二酸化炭素検出反応(Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O)と合わせて頻出。
反応式: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O(石灰水の白濁反応)
塩化アンモニウム NH4Cl
日常の例: マンガン乾電池の電解質、金属のはんだ付け用フラックス、咳止め薬(去痰剤)の成分、塩化アンモニウム入り駄菓子(サルミアッキ)
「加熱すると融解せず直接昇華する」という挙動は塩化アンモニウムの同定における最大の決め手。塩化ナトリウム(融解する)との対比で頻出。
反応式: NH4Cl → NH3 + HCl(加熱による昇華・熱分解と冷却後の再結晶)
硫酸バリウム BaSO4
日常の例: 胃のレントゲン検査のバリウム、白色顔料(絵の具・印刷インキ)、自動車タイヤの増量剤、レントゲン室の放射線遮蔽塗料
「水にも強酸にもまったく溶けない白色沈殿」は硫酸バリウムの決定的な同定ポイント。塩化バリウム水溶液に硫酸イオンを加えると生成する定番の沈殿反応(BaSO4↓)として頻出。
反応式: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
硫酸銅(II)五水和物 CuSO4・5H2O
日常の例: 園芸・農薬のボルドー液、理科の結晶育成実験の定番、電気めっき液、木材防腐剤
加熱による青(五水和物)→白(無水物)の色変化は『結晶水』の存在を証明する定番実験。水を加えると再び青くなる可逆性まで問われることが多い。
反応式: CuSO4・5H2O →(加熱)→ CuSO4 + 5H2O
デンプン (C6H10O5)n
日常の例: 片栗粉・コーンスターチ、洗濯のり、うがい薬とのヨウ素デンプン反応実験、パンや米などの主食
ヨウ素デンプン反応(青紫〜青黒色に呈色)はデンプン同定の決定的な定番反応。冷水に溶けず熱湯で糊化する物理的性質も合わせて頻出。
反応式: デンプン + ヨウ素 → ヨウ素デンプン複合体(青紫〜青黒色)