この単元のつまずきポイント

化学反応式の係数合わせは、慣れの問題が大きい単元。10問やればコツがつかめます。原子の数を左右でそろえる、という基本に立ち返るのがポイント。

このテーマで実際に生成した教材

下の枠内が、まなびAIがこのテーマで実際に生成した教材です。読み解きにくい学習指導要領は、デジタル庁が推進する国産AI「源内」の一部である法令検索AI「Lawsy」の技術で検索・参照し、約30秒で出力されました。

みなさん、こんにちは！

化学変化では、原子の種類や数が変わらない「原子不滅の法則」が成り立ちます。この法則に基づいて、化学反応式を正しく書くためには、反応の前後で各原子の数が等しくなるように「係数」を調整する必要があります。

このクイズを通して、化学反応式の係数合わせの理解度を確認しましょう！

問題1：水素と酸素から水ができる化学変化を、正しく表した化学反応式はどれでしょう？

ア. $H_2 + O_2 \to H_2O$

イ. $2H_2 + O_2 \to 2H_2O$

ウ. $H_2 + 2O_2 \to 2H_2O$

エ. $2H_2 + 2O_2 \to 4H_2O$

問題2：銅が酸素と結びついて酸化銅ができる化学変化を、正しく表した化学反応式はどれでしょう？

ア. $Cu + O_2 \to CuO$

イ. $2Cu + O_2 \to CuO$

ウ. $Cu + O_2 \to 2CuO$

エ. $2Cu + O_2 \to 2CuO$

問題3：酸化銀が熱によって銀と酸素に分解する化学変化を、正しく表した化学反応式はどれでしょう？

ア. $Ag_2O \to Ag + O_2$

イ. $2Ag_2O \to 4Ag + O_2$

ウ. $Ag_2O \to 2Ag + O_2$

エ. $4Ag_2O \to 8Ag + O_2$

解答と解説

問題1：水素と酸素から水ができる化学変化を、正しく表した化学反応式はどれでしょう？

正解：イ. $2H_2 + O_2 \to 2H_2O$

解説：

化学反応式では、反応の前後（左辺と右辺）で各原子の数が等しくなければなりません。

水の生成の化学式は、まず反応物と生成物を書くと $H_2 + O_2 \to H_2O$ となります。

  • 左辺： 水素原子(H)が2個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 水素原子(H)が2個、酸素原子(O)が1個

このままでは酸素原子の数が合っていません。右辺の酸素原子を2個にするために、$H_2O$ の前に係数2をつけます。すると $H_2 + O_2 \to 2H_2O$ となります。

  • 左辺： 水素原子(H)が2個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 水素原子(H)が $2 \times 2 = 4$ 個、酸素原子(O)が $2 \times 1 = 2$ 個

今度は水素原子の数が合わなくなりました。左辺の水素原子を4個にするために、$H_2$ の前に係数2をつけます。すると $2H_2 + O_2 \to 2H_2O$ となります。

  • 左辺： 水素原子(H)が $2 \times 2 = 4$ 個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 水素原子(H)が $2 \times 2 = 4$ 個、酸素原子(O)が2個

これで、左辺と右辺の各原子の数が等しくなりました。これが正しい化学反応式です。

問題2：銅が酸素と結びついて酸化銅ができる化学変化を、正しく表した化学反応式はどれでしょう？

正解：エ. $2Cu + O_2 \to 2CuO$

解説：

まず、反応物と生成物を書くと $Cu + O_2 \to CuO$ となります。

  • 左辺： 銅原子(Cu)が1個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 銅原子(Cu)が1個、酸素原子(O)が1個

酸素原子の数が合っていません。右辺の酸素原子を2個にするために、$CuO$ の前に係数2をつけます。すると $Cu + O_2 \to 2CuO$ となります。

  • 左辺： 銅原子(Cu)が1個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 銅原子(Cu)が $2 \times 1 = 2$ 個、酸素原子(O)が $2 \times 1 = 2$ 個

今度は銅原子の数が合わなくなりました。左辺の銅原子を2個にするために、$Cu$ の前に係数2をつけます。すると $2Cu + O_2 \to 2CuO$ となります。

  • 左辺： 銅原子(Cu)が2個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 銅原子(Cu)が2個、酸素原子(O)が2個

これで、左辺と右辺の各原子の数が等しくなりました。これが正しい化学反応式です。

問題3：酸化銀が熱によって銀と酸素に分解する化学変化を、正しく表した化学反応式はどれでしょう？

正解：イ. $2Ag_2O \to 4Ag + O_2$

解説：

まず、反応物と生成物を書くと $Ag_2O \to Ag + O_2$ となります。

  • 左辺： 銀原子(Ag)が2個、酸素原子(O)が1個
  • 右辺： 銀原子(Ag)が1個、酸素原子(O)が2個

酸素原子の数が合っていません。左辺の酸素原子を2個にするために、$Ag_2O$ の前に係数2をつけます。すると $2Ag_2O \to Ag + O_2$ となります。

  • 左辺： 銀原子(Ag)が $2 \times 2 = 4$ 個、酸素原子(O)が $2 \times 1 = 2$ 個
  • 右辺： 銀原子(Ag)が1個、酸素原子(O)が2個

今度は銀原子の数が合わなくなりました。右辺の銀原子を4個にするために、$Ag$ の前に係数4をつけます。すると $2Ag_2O \to 4Ag + O_2$ となります。

  • 左辺： 銀原子(Ag)が4個、酸素原子(O)が2個
  • 右辺： 銀原子(Ag)が4個、酸素原子(O)が2個

これで、左辺と右辺の各原子の数が等しくなりました。これが正しい化学反応式です。

ポイント：

化学反応式を書くときは、まず反応する物質と生成する物質を化学式で表し、次に反応の前後で各原子の数が等しくなるように、化学式の前に係数（最小の整数）をつけて調整します。このとき、化学式の中の数字（添え字）は変えてはいけません。

形式: クイズ 参照: 第１章　総則 > 第４節　理科 > 〔第１分野〕 > (4) 化学変化と原子・分子

編集・参照情報

  • 編集・運営: かわさき楽AIサポート（株式会社スマイルファクトリー）
  • 作成方法: 学習指導要領データを検索し、AI生成教材を編集して掲載
  • 参照範囲: 第１章　総則 > 第４節　理科 > 〔第１分野〕 > (4) 化学変化と原子・分子
  • 公開日: 2026年5月26日

この教材の使い方

保護者の方は、お子さまが解き終わったあとに「なぜその係数になったのか」を声に出して説明してもらってください。問題1の水の生成では、左辺と右辺で水素原子と酸素原子の数が一致しているかを一緒に指差し確認するだけで、原子不滅の法則の理解が一気に深まります。

塾講師の方は、このクイズを単元導入後の理解度チェックとして10分程度で実施するのがおすすめです。問題2の酸化銅、問題3の酸化銀の分解はつまずきやすいポイントなので、間違えた生徒には係数を1から順に当てはめて両辺の原子数を数える手順を、ホワイトボードで再現させてあげてください。

生徒本人が一人で取り組む場合は、選択肢を選ぶ前に必ず自分で係数を書き出してから答え合わせをしましょう。正解できた問題も解説を読み、左辺と右辺の原子数が本当に一致しているかを確認する習慣をつけると、テスト本番でのケアレスミスを大きく減らせます。

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よくある質問

化学反応式の係数合わせは、いつ頃の単元で学びますか？

化学反応式は中学2年理科の「化学変化と原子・分子」で学習する重要単元です。学校によって扱う時期が異なる場合がありますので、詳しい進度は学校の先生にご確認ください。

子どもが係数のつけ方でつまずいています。家庭ではどう声かけすればよいですか？

「左辺と右辺で原子の数を数えて、合わない原子から係数を調整する」という手順を一緒に確認すると効果的です。クイズで間違えた問題を、原子の個数を書き出しながら一緒に解き直すのもおすすめです。

AIクイズだけで定期テスト対策は十分でしょうか？

このクイズは係数合わせの理解度確認に役立ちますが、教科書や学校のワークと併用するのが安心です。どこまで取り組むかはご家庭の判断で、お子さんの理解度に合わせて調整してください。