水溶液の問題

2014年渋谷幕張の問題です。


 表は7種類の水溶液の液性(酸性・アルカリ性・中性)と、水溶液に溶けている物質の室温での状態(固体・液体・気体)についてまとめたものです。

(1)①~⑤に適する語句を答えなさい。
 7個のビーカーA、B、C、D、E、F、Gに、表の水溶液のいずれかが一つずつ入っています。

 てつお君は、ビーカーA~Gの水溶液を見た目で区別できなかったので、それぞれの水溶液を少しずつ取り、次の1~5の実験を行いました。

実験1 ビーカーA~Gの水溶液をスライドガラスに少量ずつのせ、アルコールランプで熱したところ、B、C、E、Gの水溶液では白い固体が残った。他の水溶液では何も残らなかった。

実験2 それぞれの水溶液に青色リトマス紙をひたしたら、A、D、Eの水溶液ではリトマス紙が赤くなった。他の水溶液では色が変わらなかった。

実験3 Gの水溶液を他の水溶液に加えたところ、AとEの水溶液は白くにごった。

実験4 それぞれの水溶液にアルミニウムはくを入れたら、BとDの水溶液ではアルミニウムはくがとけて、気体が発生した。

実験5 それぞれの水溶液に赤色リトマス紙をひたしたら、B、F、Gの水溶液ではリトマス紙が青くなった。他の水溶液では色が変わらなかった。

(2)A、D、Gの水溶液は、‘それぞれ何ですか。名称を答えなさい。同じものを2回以上答えてはいけません。うすい水溶液の場合は、「うすい」をつけずに答えなさい。

(3)Bの水溶液が何であるかを決定できる実験の組み合わせを、次の中から2つ選び、記号で答えなさい。

 (ア)実験1と実験4
 (イ)実験2と実験3
 (ウ)実験2と実験4
 (エ)実験2と実験5
 (オ)実験3と実験5

(4)よく観察すると、見ただけで水溶液の種類がわかる場合があります。たとえば、ビーカーに入っている石灰水には、見た目の上で、他の水溶液にはない特徴があります。どのような特徴か、簡単に説明しなさい。


(解説と解答)
(1) 食塩水は中性、アンモニア水はアルカリ性、炭酸水は酸性。塩酸は塩化水素が溶けているので溶質は気体。水酸化ナトリウム水溶液は溶質が固体。

【答え】① 中  ② アルカリ ③ 酸 ④ 気体 ⑤ 固体

(2)実験1 BCEGの溶質が固体。
   実験2 ADEが酸性
   実験3 Gを入れたら白く濁ったものがAとE。炭酸水と石灰水をまぜると白く濁る。AとEはどちらも酸性なので、Gは石灰水。AとEのどちらかが炭酸水だが、Aは溶質が固体ではないのでAが炭酸水。
   実験4 BとDでアルミはくが解けたので、BとDが水酸化ナトリウム水溶液と塩酸。Dが酸性だから塩酸でBが水酸化ナトリウム水溶液。
   実験5 B、F、Gがアルカリ性。
  
   以上からAが炭酸水 Bが水酸化ナトリウム水溶液 Gは石灰水。

【答え】 A 炭酸水 D 塩酸 G 石灰水

Bは実験4から水酸化ナトリウムか塩酸で特定できます。
問題は残りの条件で、1つは溶質、もうひとつはアルカリ性で決められるので
アとウになります。
【答え】 ア ウ

(4) 空気中の二酸化炭素にふれて半透明のまくができるので、石灰水とわかります。

【答え】液面にうすい半透明のまくができる。

「映像教材、これでわかる水溶液」(田中貴)

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