高校無機化学：典型金属元素と遷移元素/よく出るものまとめ【偏差値70超えの暗記ノート】
XYZこの記事を読み終わると得られること
- 高校無機化学、無機化学の入試に出るポイント
- 典型金属元素、遷移元素
河合全統記述模試にて、偏差値40台から英数物化を自力で70前半まで1年以内に伸ばしました。過去、数物化の勉強法を載せた記事がGoogle検索1位獲得。現在は暗号資産マーケットのDefi、金融取引を苦戦勉強中。
▶ 1族金属元素（アルカリ金属）
・ Na ナトリウム
・アンモニアソーダ法によるNa2CO3の製法
炭酸ナトリウムは水によく溶けます。ガラスやセッケンに使われ、ソーダ灰ともいわれる
アンモニアソーダ法の概要図
・NaHCO3の性質
NaHCO3は重曹（重曹）とも呼ばれます
▶ 2族金属元素（アルカリ土類金属）
・ Ｃａ カルシウム
・ セッコウから焼きセッコウ
二水和物なのは、せっこうのせと、セカンド（２）のセが同じと覚えました。
・ さらし粉の生成
しーえーしーえるし－えるおーえいちつーおーと詠唱しまくってたら覚えてました。
・ Ca カルシウム関連
集中力が切れそうなときに使ってほしい作業用BGMを置いておきます👇
▶ 3～11族（遷移元素）
・ Fe 鉄（体心立方格子）
鋼（こう）の生成がよく出ます。1モルの三酸化二鉄からは最終的に2モルの銑鉄が得られます。
・ 一酸化炭素が還元剤となって三酸化二鉄から銑鉄を生成
・ Fe2+の呈色
・ Fe3+の呈色
・ 鉄の酸化物
・ Cu 銅（面心立方格子）
11族はCu、Ag、Auと有名な金属元素が多いため、ポッキーどうぎんきんで覚えておくといいかも
・ 陽極泥まで考えるCuの電解精錬
Cuは天然では主に黄銅鉱（CuFeS2）として産出、空気と共に加熱酸化したのち粗銅になる。これを電気分解する
粗銅版は、Cu以外にもZn,Fe,Ni,Au,Agが含まれる。Cuよりもイオン化傾向が小さいＡｕやＡｇは陽極の下に泥として堆積します。
・ Cuの化合物
・ Cr クロム（体心立方格子）
・ 酸化クロムと二クロム酸の色の推移
・ 酸化還元
・ Mn マンガン
酸化還元反応では、極頻出です。
・ 酸化還元
・ H2O2の分解で触媒として利用
1モルの過酸化水素から1モルの酸素と2モルの水が生成されます。
・ Ag 銀（面心立方格子）
銀は電気、熱を最もよく通します。電気・熱伝導性の順番は銀銅さんの家にはAuがあるで覚えました。
・ 原料は硝酸銀
銀はAgNO3の結晶が原料。性質として、感光性があり水によく溶けることを覚える
・ Ag+と少量の塩基で酸化銀の沈殿
AgOHじゃなく、Ag2Oが沈殿します。本当によく出ます。
・ ハロゲン化銀
・ TiとW チタンとタングステン
そんなに両方とも出ない印象だけど覚えておきましょう。
▶ 1・2族以外の典型金属元素
▶ 12族
・ Aｌ アルミニウム
自然界には単体で存在しないです
・ 両性金属元素なので水に溶け水素発生
・ Al2O3を生成するテルミット反応
・ Al2O3を生成するバイヤー法
・ Alを得るホール・エルー法
融解した氷晶石（Na３AlF6）とAl2O3を電気分解。
難関大のどっかで氷晶石（Na３AlF6）の化学式を覚えておいたのが過去問で助かった記憶があるのですが忘れましたｗ NASAアルファシックスとかで宇宙のNASAと冷たい＝氷晶石の氷の漢字を結び付けて覚えてました。
・ ミョウバン
AlK（SO4）３とK2SO4の混合溶液濃縮したもので水中電離する
▶ 13族
・ Sn スズ
酸化数0、+２、+４を取ります。
鉄のメッキや有機分野の酸化還元でよく出るイメージ
・ Pb 鉛
鉛と同じく、酸化数0、+２、+４を取ります。鉛蓄電池は超頻出。
▶ 塩酸・炭酸・シュウ酸・硫酸・クロム酸イオンによる金属沈殿
| 水溶液 | 沈殿する金属 | 語呂合わせ |
|---|---|---|
| 塩酸 | PB,Ag | 銀ナマを円に換える |
| 炭酸 | Ba,Sr,Ca | ばかにする炭酸 |
| シュウ酸 | Ba,Sr,Ca | ばかにするシュウ酸 |
| 硫酸 | Ba,Sr,Ca,Pb | 硫酸を馬鹿にするな |
| CrO4(2-) | Ba,Pb,Ag | バナナを銀貨で買って苦労する |
▶ 合金暗記：語呂合わせ
金属元素を推定させる問題で、「航空機やアタッシュケースに使われる合金に含まれるもの」などと遠回しに問われます。合金の名前を覚えるぞ！というより（もちろん名前は覚える！）は、用途と構成元素を抑えて語呂合わせで覚えるのが速攻で知識を引き出せるので良いです。
慶應理工などでも合金の名前を答えるだけで点数が降ってくる問題もあるので、抑えておきたい。
| 合金の名前と元素構成、用途 | 語呂合わせ | |
|---|---|---|
| Cu 銅関連 | ・Snが含まれると青銅 ・Znが含まれると黄銅 ・Niが含まれると白銅 | 青春のキズは白紙に 青銅とSnで青春 黄銅とZnでキズ 白銅とNiで白紙 ちょっと悲しい語呂合わせ、、、 |
| Al アルミニウム関連 | ・ジュラルミン AlにCuとMg →航空機やアタッシュケースに使用 ・アルマイト Alの表面に厚い酸化被膜 ・ルビー Al2O3にCrが含有 ・サファイア Al2O3にFeとTiが含有 | ジュラルミン：AI民曲がるのどう？ クルル：Crとルビーのル サファイアフェチ：FeTiをフェチと読みました |
| Fe 鉄 | ・ステンレス鋼 FeにCrとNi | ステンレスに黒って： Crを黒、てをFeにしました |
| Ni＋Cr ニッケルとクロム | ・ニクロム | ニクロム 二：ニッケル クロム：そのままクロム |
| Pb 鉛 | ・Snが含まれるとはんだ | |
| Hg | ・アマルガム 水銀が50％、あとは銀、スズ、銅など →虫歯治療で使う銀色の詰め物 |
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