【理科・化学】イオンの移動方向を完全攻略──千葉県公立入試「酸とアルカリ」の対比構造

千葉県入試の理科で、

「色のついた部分は、陰極（－側）へ動いたか、陽極（＋側）へ動いたか」

と問われた瞬間に、勘で選んでしまう受験生は多い。

確率は50%。しかし、入試でその50%に賭けるのはあまりに危険だ。

当研究所（習志野受験研究所）が過去14年分（2012年～2025年）の出題を整理すると、この問題にはきれいな“対（ペア）”の構造が存在していた。

今回は、（記事内で紹介した）2017年と2013年の事例を対比し、暗記ではなく「1本の原理」でこの問題を解決する。

■ 「酸」なら、動くのは H⁺（＋）

まずは、2017年（前期）の出題ケースを見てみよう。

• 実験： ろ紙に塩酸（HCl）をつける。
• 現象： 赤色に変色した部分（酸性）が移動した。

入試理科において、酸性の正体は 水素イオン H⁺（プラス） として扱う。

物理の大原則として、「プラスの粒は、マイナスに引かれる」。

よって、色の部分は （－側の電極）＝陰極 へ向かって移動する。

■ 「アルカリ」なら、動くのは OH⁻（－）

次に、その対となる 2013年（後期） の出題ケースだ。

• 実験： ろ紙に水酸化ナトリウム水溶液（NaOH）をつける。
• 現象： 青色に変色した部分（アルカリ性）が移動した。

アルカリ性の正体は 水酸化物イオン OH⁻（マイナス） である。

同じく物理の原則により、「マイナスの粒は、プラスに引かれる」。

よって、色の部分は （＋側の電極）＝陽極 へ向かって移動する。

■ 千葉県が狙うのは「逆転」

ここまでを並べると、構造は非常にシンプルだ。

• 酸（H⁺）が主役の回 $\rightarrow$ 答えは 陰極（－）
• アルカリ（OH⁻）が主役の回 $\rightarrow$ 答えは 陽極（＋）

千葉県は、この2つのパターンを数年おきに入れ替えたり、選択肢の中で混ぜたりして出題してくる。

片方だけを丸暗記していると、もう片方が出た瞬間に逆転して失点する仕組みだ。

最初にやるべきことは、今扱っているのが「酸（H⁺）」なのか「アルカリ（OH⁻）」なのかを確定することだけだ。

■ 結論：鉄壁の判断フロー（3ステップ）

迷ったときは、以下の3ステップで考えれば、イオンの移動はボーナス問題に変わる。

【イオン移動・判断の鉄則】

1. 「酸」か「アルカリ」かを確定する（問題文の「塩酸」「水酸化ナトリウム」などの語句を見る）
2. 正体を変換する
   • 酸なら $\rightarrow$ H⁺（プラス）
   • アルカリなら $\rightarrow$ OH⁻（マイナス）
3. 逆符号の電極へ線を引く
   • プラスの粒 $\rightarrow$ （－側の電極）へ
   • マイナスの粒 $\rightarrow$ （＋側の電極）へ

語呂合わせは必要ない。

2013年のOH⁻と、2017年のH⁺。

この「対」の存在を知り、「異符号は引き合う」という原理に戻れば、二度と迷うことはない。