化学変化とは？中学受験・高校受験の頻出ポイントをわかりやすく解説

出典: Wikipedia

一般小学生

まとめ

化学変化: もとの物質とは性質の異なる別の物質ができる変化

解説

化学変化とは、物質を構成する原子の組み合わせが変わり、元の物質とは全く異なる性質を持つ別の物質が生成される現象です。化学反応とも呼ばれます。例えば、鉄と硫黄を加熱して硫化鉄ができる反応では、磁石に付く鉄の性質や特有の金属光沢が失われ、非磁性の黒い塊へと変化します。このように、原子の結合が組み替わることが化学変化の本質です。

化学変化には、1つの物質が2つ以上に分かれる「分解」、2つ以上の物質が結びつく「化合」、酸素と結びつく「酸化」、酸化物から酸素が奪われる「還元」などの種類があります。反応の前後で原子の種類と数は不変であるため、全体の質量は一定に保たれます。これを「質量保存の法則」と呼びます。

項目	化学変化	物理変化
本質	物質の種類が変わる	状態や形のみ変わる
原子の結合	組み替わる	組み替わらない
具体例	燃焼、サビ、分解	氷の融解、溶解

コラム

特定の量の塩酸にマグネシウムを加える実験では、発生する水素の量はマグネシウムの質量に比例して増加します。しかし、塩酸がすべて反応しきると、それ以上マグネシウムを投入しても水素の発生量は増えなくなります。この関係をグラフ化すると、ある一点で折れ曲がる直線になります。

このように、化学変化においては反応に関与する物質の質量の割合が一定（定比例の法則）であり、過不足なく反応する量を計算で求めることが試験対策において非常に重要です。

小学生のみなさんへ

「化学変化かがくへんか」とは、もともとの物質ぶっしつが、まったく別の新しい物質ぶっしつに変わってしまうことです。たとえば、紙を燃やすと灰になります。灰はもう紙ではありません。このように、もとの性質せいしつがなくなって新しく生まれ変わることをいいます。

これに対して、氷がとけて水になるのは「状態じょうたいの変化」といって、物質ぶっしつそのものは変わっていません。化学変化かがくへんかは、目に見えない小さな粒（原子げんし）の組み合わせが、パズルのように組みかわることで起こります。

ルラスタコラム

使い捨てカイロが温かくなるのも、実は化学変化のおかげです。中の鉄粉が空気中の酸素と結びついて「酸化さんか」するときに、熱を出す性質せいしつを利用しているんですよ。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】化学変化とはどのような変化のことか、簡潔に説明しなさい。

もとの物質とは性質の異なる、別の物質ができる変化

【応用】化学変化と物理変化の決定的な違いは何か。

物質を構成する原子の組み合わせが変わり、物質そのものの種類が変化するかどうか（物理変化は状態や形のみが変わる）

【実践】密閉容器内で化学変化を起こしたとき、反応前後の全体の質量はどうなるか。またその理由を答えなさい。

質量は変化しない。化学変化の前後で、物質を構成する原子の種類と数は変わらないため（質量保存の法則）

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