水溶液の中学受験対策｜頻出6分野と計算の解き方を元塾講師が解説

📋 この記事でわかること

• 中学受験で問われる水溶液の範囲と、小学校で習う範囲の違い
• 代表的な9種類の水溶液の性質と、入試で使える見分け方
• 濃度・溶解度・再結晶・中和の計算を解く手順
• 金属と水溶液の反応で、受験生が混乱しやすいポイント
• 水溶液でつまずく子の共通点と、学年別の勉強の進め方

読み終えるころには、何をどの順で覚え、どの計算から練習すればよいかがはっきりするはずです。

🔍 この章の内容

そもそも「水溶液」と呼べるのはどんな液体でしょうか。この章では、水溶液の定義と、小学校の授業と中学受験で求められる範囲の差を整理します。差を知っておくと、学校の理科だけでは足りない部分がはっきりします。

📌 水溶液の定義

水溶液とは、物質が水に溶けてできた、透明でどこも同じ濃さの液体のことです。溶けている物質を「溶質」、溶かしている水を「溶媒」と呼びます。

• 透明である（色はついていてもよい。硫酸銅水溶液は青いが透明）
• どこも同じ濃さである（上と下で濃さが変わらない）
• 時間がたっても溶けたものが沈まない

牛乳・泥水・石灰水を作る途中の白く濁った液（石灰乳）は、向こう側が見えないので水溶液ではありません。入試では「色がある＝水溶液ではない」と誤解させる選択肢がよく見られるので、「透明」と「無色」は別物と覚えておきましょう。

📊 学校と中学受験の範囲の違い

この記事では、入試で問われる内容を①水溶液の定義と溶け方 ②性質と指示薬 ③見分け方 ④濃度・溶解度・再結晶の計算 ⑤金属との反応 ⑥中和の6分野に分けて解説します。

学校の単元名は文部科学省の学習指導要領にもとづきます。とくに中和は中学3年で本格的に学ぶ内容ですが、中学受験では基本的な考え方と計算が出題されます。理科全体の中での位置づけは中学受験理科の頻出4分野と学年別の勉強法で整理しています。

🔍 この章の内容

入試に出る水溶液は、実はほとんど同じ顔ぶれです。この章では代表的な9種類を表で整理し、指示薬の色、蒸発させたときの違い、見分け方の流れまでまとめます。

📋 水溶液の性質一覧表

表は横にスクロールできます。まずは「溶けているものが気体か固体か」の列から覚えると、蒸発やにおいの列が芋づる式につながります。

⚖️ 指示薬の色の変化

BTB液は「き・み・ど・り・あ・お（黄・緑・青）」の順で酸性→アルカリ性と覚えると混乱しにくくなります。フェノールフタレイン液は酸性と中性の区別ができない点が、ひっかけ問題でよく問われます。

📌 蒸発実験のポイント

水溶液を加熱して水を蒸発させたとき、固体が溶けた水溶液は固体が残り、気体や液体が溶けた水溶液は何も残りません。塩酸・炭酸水・アンモニア水は「液体なのに中身は気体」という点が最大のポイントです。

🔍 この章の内容

「理科の計算」と聞くと身構えてしまいがちですが、水溶液の計算は算数の割合とほぼ同じです。この章では濃度、溶解度、再結晶の3つについて、毎回同じ手順で解ける「型」を紹介します。

🧮 濃度の公式

濃度（％）＝ 溶けているものの重さ ÷ 水溶液全体の重さ × 100

水溶液全体の重さは「水＋溶けているもの」です。たとえば食塩20gを水80gに溶かすと、水溶液は100gなので濃度は20÷100×100＝20％です。

濃さの違う食塩水を混ぜる問題も、食塩の重さどうし・水溶液の重さどうしをそれぞれ足すだけです。10％の食塩水200g（食塩20g）と5％の食塩水100g（食塩5g）を混ぜると、25÷300×100＝約8.3％になります。考え方は算数の割合とまったく同じなので、算数の学年別の勉強法で割合の土台を固めておくと理科の計算も安定します。

📊 主な物質の溶解度（水100gに溶ける量）

溶解度とは、決まった温度の水100gに溶ける物質の最大の重さのことです。限界まで溶けた水溶液を「飽和水溶液」と呼びます。

数値は理科年表などの溶解度表で一般に用いられる値を、小数第1位までの概数で示したものです。ミョウバンは結晶水を含めるかどうかなど、教材によって基準が異なり数値が変わることがあります。

🔢 再結晶の計算ステップ

例題：60℃の水100gにミョウバン50gを溶かし、20℃まで冷やしたとき、何gの結晶が出てくるか。

入試では、問題文に溶解度の表が与えられるのが一般的です。表の値は問題ごとに少し違うことがあるので、覚えた数字ではなく必ず問題文の表を使ってください。

🔍 この章の内容

塩酸にアルミニウムを入れると泡が出ますが、その泡は何でしょうか。この章では金属と水溶液の反応と、酸性とアルカリ性を混ぜる「中和」を扱います。どちらも計算問題と組み合わさりやすく、上位校ほど深く問われる分野です。

📋 金属が溶けるかどうか

アルミニウムは酸性にもアルカリ性にも溶ける、銅はどちらにも溶けない。この2点が最頻出です。発生する気体はどれも水素で、マッチの火を近づけるとポンと音を立てて燃えます。

🔢 発生する気体の量の考え方

金属と塩酸の問題では、「金属の重さと発生する水素の体積」の関係もよく問われます。金属も塩酸も十分にあれば、発生する水素の量は反応した金属の量に比例します。一方、塩酸の量が決まっていると、金属を増やしても途中から水素は増えなくなり、グラフが水平に折れ曲がります。この折れ曲がりは「塩酸がすべて使われた点」で、考え方は後で説明する中和の過不足と同じです。

🔍 食塩が溶けるのとの違い

食塩が水に溶けるのは、水を蒸発させれば食塩が戻ってくる変化です。一方、鉄を塩酸に溶かした液を蒸発させると、黄色っぽい固体（塩化鉄）が残ります。この固体は磁石につかず、塩酸に入れても泡が出ません。つまり鉄とは別の物質に変わっているということです。アルミニウムの場合は白い固体（塩化アルミニウム）が残ります。

「溶ける」という同じ言葉でも、元に戻る変化と別の物質になる変化がある——この区別を問う問題は、記述でも選択でもよく出ます。

📌 中和の基本

中和とは、酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜたとき、たがいの性質を打ち消し合う反応です。中学受験で最もよく出るのは次の組み合わせです。

塩酸 ＋ 水酸化ナトリウム水溶液 → 食塩 ＋ 水

• ちょうど中和したとき、液は中性になり、蒸発させると食塩だけが残る
• どちらかが余ると、余った側の性質（酸性かアルカリ性か）になる
• 中和するときには熱が出る

🔢 中和計算の手順

例題（数値は説明用に設定した例です）：塩酸A 20cm³と水酸化ナトリウム水溶液B 30cm³でちょうど中和し、蒸発させると食塩が1.8g残った。また、B 10cm³を蒸発させると水酸化ナトリウムが0.4g残る。A 20cm³にB 45cm³を加えて蒸発させると、何gの固体が残るか。

🔍 この章の内容

同じ授業を受けていても、水溶液が得意になる子と苦手なままの子に分かれます。この章では、私が指導の中で見てきたつまずきの型と、家庭学習で気をつけたい点をお伝えします。

🔍 この章の内容

水溶液はいつ、どの順で仕上げればよいのでしょうか。この章では、学年ごとの目安と、家庭で毎日できる覚え方、学習手段の使い分けを紹介します。

🧭 学年別の進め方（目安）

実際の学習時期は塾のカリキュラムによって異なります。上の目安は、通っている塾の進度に合わせて調整してください。

🆚 学習手段ごとの役割

映像授業を中学受験にどこまで使えるかはスタサプで中学受験は可能かの検証で、小学生向け講座の実際の評判はスタサプ小学講座の口コミで詳しく解説しています。

塾や家庭教師をこれから比較する段階なら、学習塾・家庭教師のおすすめ比較も判断材料になります。

🔍 この章の内容

保護者や受験生からよく受ける質問をまとめました。本文で触れきれなかった細かい疑問の確認にお使いください。

❓ 色と水溶液

透明であれば色がついていても水溶液です。たとえば硫酸銅水溶液は青色ですが透明なので水溶液に含まれます。反対に、牛乳や泥水のように濁っていて向こう側が見えないものは水溶液ではありません。

❓ 溶かしたときの重さ

溶かす前の水の重さと溶かしたものの重さの合計に等しくなります。見えなくなっても溶けたものは水の中に残っているため、重さは減りません。小5で学ぶ基本で、濃度計算の土台になります。

❓ 溶けた鉄のゆくえ

鉄は塩酸と反応して塩化鉄という別の物質に変わり、水溶液の中に溶けています。水を蒸発させると黄色っぽい固体が残りますが、これは鉄とは性質が違い、磁石につかず、塩酸に入れても泡が出ません。

❓ 計算が苦手な場合

性質や実験の知識問題で得点を積み、計算は濃度と溶解度の基本問題を確実に取るのが現実的です。計算の多くは算数の割合と比の考え方で解けるため、算数の割合を固めると理科の計算も安定しやすくなります。

❓ 学習を始める時期

学校では小5で「物の溶け方」、小6で「水溶液の性質」を学びます。中学受験塾では学校より早く扱うことが多いものの、時期は塾ごとに異なります。通っている塾のカリキュラムに合わせ、初めて習った単元から性質表を作り始めるのがおすすめです。

❓ 家庭での実験

食塩やミョウバンを溶かす実験や、紫キャベツ液で身近な液体の性質を調べる実験は、保護者と一緒なら比較的安全に行えます。塩酸や水酸化ナトリウム水溶液などの薬品、塩素系漂白剤は家庭では使わないでください。