気体は性質を見分ける

期末テストで理科はわかっていますか。今日は気体の性質です。

理科の気体のまとめ問題ってこんがらがってしまう、そんな人におすすめの解き方です。

中1で出てくる気体は以前と比べると役者が増えましたね。二酸化硫黄やオゾンなんかが登場する教科書もあります。以前と比べると、「臭い」気体が増えました。火山ガスや排気ガスなどわりと最近よく聞く身近な存在ですから。

ところで、気体の問題ってまとめて出されると混乱してしまい、答えられなくなってしまう人がいます。これって解くときにコツがあります。

まず気体A、B、C、D、・・・と出てきたら、すかさずその「キャラ」（性質）を見極め、名づけをしましょう。このとき見極める順番はキャラが立つ順（性質がわかりやすい順）がいいです。Aが水素、Bがアンモニア、・・・などと表の横にメモっていくといいです。そしておもむろに問題を読む。するとあら不思議、あんなに惑わされていたはずが、なんなく解けて。

これは出題者による一種の「ゆさぶり作戦」。解答者のあなたの判断を惑わせようと、ごていねいに記号を使うのですね。ですからその作戦にはのらないよと、簡単な気体からその名をあばきましょう。すると小学校で出てくるような簡単な問題になってしまいます。

この手の問題は、「白い粉末4種類あ、い、う、え」とか「無色の液体3種類（イ）、（ロ）、（ハ）」など他にもよくありますが、すべて名まえをあばいてから解いてみてください。簡単になりますよ。

密度・溶液・気体練習問題

密度・溶液・気体についての練習問題です。やさしめにつくりました。テストの練習にどうぞ使ってください。

１．鉄、鉛、アルミニウム、金属Aの４種類の金属のかたまりの体積と質量をはかり、表にまとめました。

	鉄	鉛	アルミニウム	金属A
体積(cm3)	20	10	40	10
質量(g)	158	113	108	79
密度(g/cm3)	7.9		2.7

　　　　　　 
（１）1 cm3あたりの質量が密度です。鉛の密度(g/cm3)を求めよう。
（２）金属Aの密度を求めよう。　　　　　　　　　　　　　　　　
（３）金属Aは、鉄、鉛、アルミニウムのどれですか。

　　答え　（１）11.3 g/cm3 （２） 7.9 g/cm3 （３） 鉄

　　　解説　（１）113÷10＝11.3　（２）79÷10＝7.9　（３）（２）より密度が等しい鉄

２．下の図は水とエタノールの混合液を加熱したときのグラフです。

（１）イやウのように加熱を続けても温度が変化しない点を何といいますか。
　　　　ア）融点　　　イ）沸点　　　ウ）露点
（２）イの状態の気体を冷やして取り出した液体は、何でしょうか。
　　　　ア）エタノールと少量の水　　イ）水　　ウ）エタノールと水の混合物
（３）おもに水が沸騰しているのは図中ア〜ウのどれですか。

答え（１）イ　（２）ア　（３）ウ

３．下の図は100gの水に溶ける３種類の物質の質量と温度との関係を示しています。

（１）20℃の水に最も溶ける物質はどれですか。
（２）60℃の水に最も溶ける物質はどれですか。
（３）50℃から20℃ に下げて、出てくる結晶が最も多いものはどれですか。
（４）（３）のように溶けていた結晶を取り出す操作を何といいますか。
　　　　ア）溶解度　　　イ）再結晶　　　ウ）ろ過

答え　（１）塩化ナトリウム　（２）硝酸カリウム　（３）硝酸カリウム　　　
（４）イ

４．４種類の気体A～Dがあります。これらの気体をそれぞれ下から選ぼう。
　・Aはにおいはなく線香が炎を出して燃え、水には溶けにくいです。
　・Bは刺激臭があり、フェノールフタレインを含む水で栓をはずしたら水が吸い上げられ、

　　水の色が変化しました。
　・Cは下方置換で集めることができ、線香の火が消えて石灰水が白くにごりました。
　・Dは塩酸と亜鉛からつくられ、においはなく、線香の火を近づけるとポンと音がしました。
（１）A,B,C,Dの気体はそれぞれ何でしょう。
　　　　ア）アンモニア　　　イ）酸素　　　ウ）二酸化炭素　　エ）水素
（２）気体Bとフェノールフタレインを含む水の色は、無色から何色に変化したのでしょうか。
（３）（２）の結果から気体Bとフェノールフタレインを含む水溶液は酸性、アルカリ性のどちら

　　ですか。
（４）気体A～Dのうち水に溶けやすいため、上方置換で集めるとよいのはどれですか。
（５）酸素は、二酸化マンガンに何を混ぜるとできますか。
　　　　ア）石灰水　　　イ）亜鉛　　　ウ）うすい過酸化水素水

答え（１）Ａ：イ　Ｂ：ア　Ｃ： ウ 　Ｄ： エ 　（２）無色から赤色　（３）アルカリ性　（４）アンモニア　（５） ウ

　　

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溶質・溶媒・溶液の覚え方

水溶液の性質の単元で、溶質、溶媒、溶液という言葉が出てきます。これらが覚えにくい人がいるようです。

こうして覚えましょう。砂糖水を考えます。砂糖は溶けているものなので「溶質」とまっ先に覚えます。これだけです。

「それじゃあ、残り二つはどうするんですか？」うん、あとは自然と出てきます。溶かしている水が「溶媒」、したがって砂糖水全体を表す言葉として「溶液」です。

３つとも覚えようとするから混乱します。（砂糖が溶質）とだけまず正確に覚えるのがコツです。覚えてしまってからおもむろに砂糖水全体が溶液と覚えます。そうすると忘れにくい混乱もしないです。

このように様々な教科で出てくる用語は、２つ以上出てきたらどちらかだけ正確に覚えます。あとは覚えていないほうですから、いずれ最初のひとつを完全に覚えてから引き出して来ればよいです。<br/><
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「しわよ」で覚える質量パーセント濃度

質量パーセント濃度（％）がわかりにくい人がいます。まずはこうやってできるようになってください。「う～ん、ここ苦手。」そうです。苦手な人が多いですね。2学期の期末テストはここはメインの単元です。できるようになると違います。「どうやるといいの？」こうやります。まずはこれ。

「しわよ」を覚えてください。こうやって

描くといいです。ここで、「し」は溶質（ようしつ）のしです。「よ」は溶液（ようえき）のよです。そして「わ」は割合のわです。「あれ、割合は濃度に出てこないよ。」はい、じつは濃度になる前、すなわち１００をかける前はこれって、割合の数値なんです。百をかけて百分率（パーセント）に変えているだけです。「そうなんだ。じゃあ、とりあえず『しわよ』を覚えればいいんだ。」そうです。それに当てはめてみてください。あとは濃度にするには１００をかけるわけだから、小数点を右に２つずらすだけです。

たとえば0.25と計算結果が出たら、小数点を右に2つずらして％をつけて、25％とこたえればいいわけです。じゃあ、やってみましょう。

問題（１）　１２５ｇの食塩水の溶液には、溶質として食塩が２５ｇ溶けています。この溶液の質量パーセント濃度（％）を求めよう。

（解き方）

以下のように「しわよ」にあてはめて

「し」÷「よ」のわり算になります。したがって、25÷125＝０.２　

あとは濃度（百分率）にして　0.2×100=20　答え20％

（説明）

わかったかな？「しわよ」に、溶質の食塩25ｇと溶液の食塩水125ｇをあてはめるといいですね。分数になるのでわり算します。25÷125=0.2。あとは濃度にするために100をかけますが、これは小数点を右に2つずらすだけですから２０％。答えは20％です。

もちろん、ここでいう溶液とは食塩（溶質）と水（溶媒）を足し合わせたものです。

溶液＝溶質+溶媒の形で「よ」になっているんですね。溶媒と溶質に分けた問題ではこの点、注意が必要です。

火山の噴火と地震

最近日本の各地の火山の噴火警戒レベルが高くなったり、実際に噴火したりする火山が多いと感じます。

実際に学者のなかには東北の震災以来、日本の火山活動は活発化しているといっている方もおられます。

地震と火山の活動のには関係がある場合があります。日本は環太平洋造山帯に位置しています。プレートとプレートの境が日本の近海にあり、いまも沈み込む運動が続いています。

この部分に日本海溝などが存在します。そしてプレートとプレートとの間の運動に伴う大きな圧力のためにしみ込んだ水の作用も加わって熱が生じ、マグマが生まれます。粘性が小さくなったマグマは上昇し、地表に出ると噴火することになります。

このプレート運動に伴うプレート同士のひずみに伴う戻る動きや裂ける状態が生じると地震が発生します。地震には上で説明した火山活動に伴うものもあります。

したがってこの環太平洋造山帯には火山が多く、地震の発生もその近くでさかんです。