単体と化合物
このノートの問いがそのまま復習カードになり、忘れかけたころに出題されます。
根拠は高等学校学習指導要領（平成30年告示）「化学基礎」の内容 (1) ア (ｱ) ㋒「単体と化合物」。
内容の取扱いは、元素を確認する実験として「炎色反応や沈殿反応を扱うこと」を求めている。
0. どういう論点か
物質の分け方は、2 段になっています。
物質 ─┬─ 純物質 ─┬─ 単体（1 種類の元素だけ） 例: O₂・Fe・S
│ └─ 化合物（2 種類以上の元素） 例: H₂O・NaCl・CO₂
└─ 混合物 例: 空気・海水
引っかけの分かれ目は次の 3 つ。
- 単体と元素は別のことば（元素は「種類」、単体は「実際の物質」）
- 同素体は同じ元素からできた別の単体（酸素 O₂ とオゾン O₃ は別の物質）
- 炎色反応は元素を確認する方法（物質ではなく、含まれている元素が分かる）
1. 単体・化合物・元素
根拠: 学習指導要領 化基-(1)-ア-(ア)-㋒
1 種類の元素だけからできている純物質を何という？
単体
水素 H₂・酸素 O₂・鉄 Fe・硫黄 S など。
2 種類以上の元素からできている純物質を何という？
化合物
水 H₂O・塩化ナトリウム NaCl・二酸化炭素 CO₂ など。
物質を構成する基本的な成分の種類を何という？また、現在いくつ知られているか？
元素。約 120 種類
元素記号で表す。
「元素」と「単体」はどう違う？
元素は物質を構成する成分の種類、単体はその元素だけからできた実際の物質
「水は水素と酸素からできている」の水素は元素、「水素が燃える」の水素は単体。
同じ元素からできているのに、性質の違う単体どうしを何という？
同素体
原子の結び付き方や配列が違うため、性質が異なる。
同素体をもつ代表的な元素を 4 つ挙げると？
硫黄（S）・炭素（C）・酸素（O）・リン（P）
頭文字で「SCOP（スコップ）」と覚える。
炭素の同素体を 3 つ挙げると？
ダイヤモンド・黒鉛（グラファイト）・フラーレン
同じ炭素なのに、硬さも電気伝導性もまったく違う。
酸素の同素体は？
酸素 O₂ とオゾン O₃
オゾンは淡青色で特異なにおいをもち、酸化力が強い。
2. 元素を確認する
根拠: 学習指導要領 化基-(1)-ア-(ア)-㋒
金属元素を含む物質を炎に入れると、元素ごとに決まった色の炎が見られる。この反応は？
炎色反応
含まれている元素を確認する方法。
ナトリウム（Na）の炎色反応の色は？
黄色
トンネル内のナトリウムランプの色。
カリウム（K）とカルシウム（Ca）の炎色反応の色は？
カリウムは赤紫色、カルシウムは橙赤色
どちらも似た系統の色なので取り違えやすい。
リチウム（Li）・ストロンチウム（Sr）・銅（Cu）・バリウム（Ba）の炎色反応の色は？
リチウムは赤、ストロンチウムは紅（深赤）、銅は青緑、バリウムは黄緑
花火の色はこの反応を利用している。
水溶液に別の水溶液を加えると、溶けない固体が生じることがある。この反応は？
沈殿反応
生じた固体を沈殿という。含まれるイオン（元素）の確認に使う。
塩化物イオン Cl⁻ を含む水溶液に硝酸銀水溶液を加えると、何が生じる？
白色の沈殿（塩化銀 AgCl）
塩素の確認に使う。
炭酸カルシウムの沈殿が生じることから確認できるのは、どの元素？
カルシウム（Ca）
石灰水に二酸化炭素を通すと白くにごるのがこの反応。
炎色反応と沈殿反応は、どちらも何を確認するための方法か？
物質に含まれている元素（イオン）
物質そのものの名前が分かるのではなく、成分が分かる。