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陽極、陰極で発生した気体は?―3年 理科ー

 7月1日(水)2校時、3年生の理科「水溶液とイオン」の単元で、「塩酸の電気分解」の実験をしました。
 本校の理科教育では、3年間を通じて各単元ごとに、安全に留意しながら小グループで必要な実験器具を使用して、実験・観察を行います。

 今回は準備物として、電気分解装置(簡易型)、電源装置、リード線、ビーカー、試験管などを各テーブルに用意しました。
 注意事項を教員からしっかり聞き、使用する水溶液の性質や実験器具について理解しました。

 いよいよ実験開始。
 まず、電気分解装置にろうとを使って希塩酸を入れ、装置の前面を液で満たし、空気が残らないように装置を立てます。次に電流を流し、どちらかの極に気体が4目盛りまで溜まったら電流を止めます。

 陽極、陰極ともに泡が発生していることで、生徒は何かの気体が発生していることに気づきました。そして、それぞれの極に発生した気体が何なのかを調べ出しました。
 陰極の気体に火を近づけると、ポンと音を立てて燃えました。陽極では、プールの水のにおいがし、上部の液をスポイトで取り、赤インクで着色した水に入れると、色が薄まりました。
 生徒は、これらの特徴からそれぞれの極で発生した気体について、グループで話し合いました。
 
 生徒たちはこの実験を通して、次のようなことに考えを巡らせます。
・「なぜ希塩酸に電気を流すと、陽極と陰極で気体か発生するのか」
・「電気分解のしくみとはどんなものか」

 単に、化学反応式で「2HCl→H2+Cl2」を表すことだけを覚えるのではなく、本単元では「化学の基礎となる概念」を学ぶことをねらいとしています。

 実験後、生徒たちは各自でレポートに整理し、まとめていました。