2013年 攻玉社中学の問題です。
下の（あ）～（け）のうすい水溶液について、次の問いに答えなさい。
（あ）食塩水 （い）砂糖水 （う）エタノール水溶液
（え）石灰水 （お）アンモニア水溶液 （か）水酸化ナトリウム水溶液
（き）塩酸 （く）炭酸水 （け）ホウ酸水溶液
（1）（あ）～（う）の水溶液の中で、（あ）だけが示す性質はどれですか。最も適当なものを1つ選び、記号で答えなさい。
（イ）加熱し、水を蒸発させると黒い物質が残る。
（ロ）加熱し、水を蒸発させても固体は残らない。
（ハ）水溶液に火をつけると燃える。
（ニ）水溶液は電気を通す。
（ホ）水溶液にBTB液を入れると青くなる。
（2）（え）～（か）の水溶液の中で、（お）だけが示す性質はどれですか。最も適当なものを1つ選び、記号で答えなさい。
（イ）加熱し、水を蒸発させると黒い物質が残る。
（ロ）加熱し、水を蒸発させても固体は残らない。
（ハ）水溶液に火をつけると燃える。
（ニ）水溶液は電気を通す。
（ホ）水溶液にBTB液を入れると青くなる。
5種類の水溶液A～Eは、（あ）～（け）の水溶液のどれかです。この水溶液A～Eについて、以下の実験1～実験4を行いました。
実験１
水溶液A～Eに緑色のBTB液を加えると、Dが緑色のままで変化がなく、AとEは黄色、BとCは青色になった。
実験２
水溶液A～Eを加熱して水を蒸発させると、固体が残ったのは1つだった。
実験３
水溶液A～Eの中に、二酸化炭素を吹き込んだが、変化が起こる水溶液はなかった。
実験４
水溶液A～Eにアルミニウムを加えると、水溶液AとBだけは、アルミニウムが溶けて同じ気体が発生した。
（3）水溶液C、D、Eは何か。（あ）～（け）からそれぞれ1つずつ選び、記号で答えなさい。
（4）実験4で発生した気体の名称を答えなさい。
100cm3の水溶液Bに、少量のBTB液を加えたあとに、水溶液Aを入れていった。
水溶液Aをちょうど40cm3加えた時に色が変わりました。これを参考にして次の問いに答えなさい。
（5）BTBを含んだ水溶液Bの色の変化として観察されるものは、次の（イ）～（へ） のうちどれですか。適当なものをすべて選び、記号で答えなさい。
（イ）青→黄 （ロ）緑→舌 （ハ）青→縁 （ニ）緑→黄（ホ）黄→青 （へ）黄→緑
（6）75cm3の水溶液Bに少量のBTB液を加えました。この溶液の色を変えるためには、何cm3以上の水溶液Aを加えるとよいですか。
（7）水溶液Aを5倍にうすめた150cm3の水溶液に少量のBTB液を加えました。この溶液の色を変えるためには、何cm3以上の水溶液Bを加えるとよいですか。
（8）あるアルカリ性の水溶液Xの濃度を求めるために次のような操作をしました。
次の文中のア～ウに当てはまる言葉または数値を答えなさい。ただし、数値はすべて整数で答えなさい。
60cm3の水溶液Aに少量のBTB液を加えた。この溶液をXとします。この溶液Xに水溶液Bと水溶液Yを50cm3ずつ加えた時、ちょうど水溶液の色は変化した。
溶液Xに50cm3の水溶液Bだけを加えた時点での溶液の色は（ ア ）色である。
ここに50cm3の水溶液Yを加えると水溶液の色が変化するのだから、50cm3の水溶液Yは（ イ ）cm3の水溶液Bと同じはたらきをすることが分かる。
よって、水溶液Yのみを用いて水溶液AlOOcm3に少量のBTB液を加えた溶液の色を変化させるためには、（ ウ ）cm3以上の水溶液Yが必要になる。
(解説と解答）
（１）エタノールはアルコールの１つです。あ～うはともに中性です。食塩水は中性ですが、電気を通します。あとの２つは通しません。
（解答）二
（２）（え）～（か）はアルカリ性です。石灰水は溶質が固体。アンモニア水は溶質が気体、水酸化ナトリウム水溶液も溶質が固体ですから、ロになります。
（解答）ロ
（３）
実験1からAとEが酸性、BとCがアルカリ性、Dは中性。
実験2から溶質が固体なものは１つだけ。
実験3から石灰水は入っていない。
実験4からAとBはアルミニウムを溶かす性質がある。
実験4からAが塩酸、Bが水酸化ナトリウム水溶液。
すると溶質が固体なものはBと決まるので、Cはアンモニア水と決まります。
またEの酸性はホウ酸水ではないので、炭酸水と決まります。
Dの中性は同じく溶質が固体でないものですからエタノール水溶液と決まります。
（解答）C （お） D （う） E （く）
（４）アルミニウムが反応したのですから、発生する気体は水素です。
（解答）水素
（５）Bは水酸化ナトリウム水溶液でこれが固定され、塩酸を加えていきます。塩酸が40㎝3加わった時に中和しました。BTBは青から始まり中性は緑ですからハ。
（解答）ハ
（６）B：A＝100：40＝5：2 のときに色が変わります。75÷5×2＝30cm3のときに色が変わります。
（解答）30cm3
（７）水溶液Aを5倍にうすめた150cm3の溶液はもとの溶液が150÷5＝30cm3あるのと同じです。したがって、30÷2×5＝75cm3のBが反応します。
（解答）75cm3
（８）Aは塩酸ですから、最初は黄色です。BとYを入れて中和するのだから、Bだけの時はまだ酸性です。
A60cm3をちょうど中和させるBは60÷2×5＝150cm3ですから、Bが50㎝3しか入っていないので、Y50㎝3はB 150－50＝100cm3と同じ働きをします。つまりYはBの2倍の濃さだと言えます。
A100cm3をちょうど中和させるBは100÷2×5＝250cm3ですからYは250÷2＝125cm3必要です。
ア 黄 イ 100 ウ 125
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