2011年 灘中学の問題です。
アルコールには燃料に用いられるものや、飲用、消毒用など、いろいろな種類のアルコールがあります。いま、種類の異なるアルコールAとBがあり、AとBのどちらのアルコールも燃やすと二酸化炭素と水だけができます。AとBのそれぞれ4gを燃やしたときにできる二酸化炭素と水の重さ、およびそのときに使われた酸素の重さを調べると、表1のようになりました。
次に、二酸化炭素、酸素、ちっ素について、それぞれの気体3L（リットル）の重さを調べると表2のようになりました。
空気を、体積でちっ素が80％、酸素が20％の割合で混ざった気体と考えて、問いに答えなさい。ただし、気体の体積はすべて同じ条件ではかりました。
問1 二酸化炭素に関する次の文ア～オのうち、内容にまちがいがあるものをすべて選んで記号で答えなさい。
ア 二酸化炭素は酸素より重い気体である。
イ ものが燃えると、必ず二酸化炭素ができる。
ウ 石灰石を水に入れてかき混ぜ、その上澄み液をとり、この上澄み液に二酸化炭素を通じると白くにごる。
エ 二酸化炭素は水に溶け、炭酸水になる。
オ 二酸化炭素は水酸化ナトリウム水溶液に吸収される。
問2 表1のxにあてはまる数を答えなさい。
問3 4gのアルコールAを燃やすのに必要な量の酸素をふくむ空気の体積は何Lですか。
問4 空気3Lの重さは何gですか。
問5 アルコールAとBの混合物4gを燃やすのに酸素8．52gが必要でした。この混合物4g中にアルコールAは何gふくまれていますか。
問6 1gのアルコールBを20IJの空気を用いて燃やし、燃やしたあとの気体を乾燥剤に通して水分を除いたのち、集めました。集めた気体の体積は何Lになりますか。
問１
イとウが違います。例えば、水素は燃えると水になります。炭素を含む物質が燃えると二酸化炭素ができます。ウは石灰石を水にいれても石灰水にならないので、間違いです。
（答え）イ・ウ
問２
燃やした重さ＋酸素＝二酸化炭素＋水になっています。
したがって4＋9.6－8.8＝4.8ｇになります。
(答え）4.8g
問３
4gのAを燃やすのに必要な酸素は6gです。酸素は3Lで4gですから、
6÷4×3＝4.5Lの酸素が必要になります。
酸素は空気の20％ですから、4.5÷0.2＝22.5L
（答え）22.5L
問４
空気3Lには窒素が80％と酸素が20％含まれます。
したがって3L×0.8＝2.4Lの窒素と0.6Lの酸素の重さを計算します。
窒素は3Lで3.5gですから、3.5÷3×2.4＝2.8g
酸素は3Lで4gですから4÷3×0.6＝0.8g
合計は2.8＋0.8＝3.6ｇ
(答え）3.6ｇ
問５
アルコールAを1g燃やすのに必要は酸素は6÷4＝1.5ｇ
アルコールBを1g燃やすのに必要な酸素は9.6÷4＝2.4gです。
全部がBであれば9.6ｇ必要ですが、8.52ｇだけなので
（9.6－8.52）÷（2.4－1.5）＝1.2がAです。
（答え）1.2ｇ
問６
1gのアルコールBを燃やすのに必要な酸素は2.4ｇです。
一方20Lの空気には20×0.2＝4Lの酸素があります。
酸素は3Lで4gですから4÷3×4＝16/3gの酸素がありますから、すべて燃焼します。
そうするとできる二酸化炭素は8.8÷4＝2.2ｇ
残った酸素は16/3-2.4＝44/15g
2.2gの二酸化炭素は2.2÷5.5×3＝1.2L
44/15gの酸素は 44/15÷4×3＝2.2L
窒素が20L×0.8＝16L残っているので気体の合計は
16＋1.2＋2.2＝19.4Lになります。
(答え）19.4L
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