中学理科「エタノールの蒸留の実験」2024年茨城県立入試大問３より

中学理科「エタノールの蒸留の実験」2024年茨城県立入試大問３より

◆問題

エタノールの蒸溜の実験を次のような方法で行った。

�@水とエタノールの混合物５０ｃｍ³を枝付きフラスコに入れ、ガスバーナーを用いて弱火で加熱し、出てきた気体を冷やして液体にして試験管Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの順に一定時間ごとに集める。

�Aそれぞれの試験管の液体の温度を２０℃にして、質量と体積を測定する。

�B集めた液体の一部を脱脂綿に含ませ、火をつけたときの様子を調べる。


この実験の結果は、以下のようになった。

試験管／質量[g]／体積[ｃｍ³]／火をつけたときの様子
Ａ／１．９／２．３／燃えた
Ｂ／４．２／５．０／燃えた
Ｃ／５．０／５．６／燃えた
Ｄ／３．７／３．７／燃えなかった
Ｅ／３．７／３．７／燃えなかった

試験管Ｂに集まった液体に含まれているエタノールの質量は何ｇか求めなさい。ただし、表は、２０℃におけるエタノール水溶液の密度と質量パーセント濃度の関係を表している。

表
密度(ｇ／ｃｍ³)／質量パーセント濃度(％)
０．９１／５０
０．８９／６０
０．８７／７０
０．８４／８０
０．８２／９０
０．７９／１００


解答・解説はこのページ下

※実験器具の図や問題全体の内容については、＜茨城＞2024年首都圏公立高校入試　問題と正答などをご覧ください。
ブログに書きやすく、一部文章やレイアウトを変更しました。


======================　お知らせ　========================

★★★★★★★「ＡＥ個別学習室(えまじゅく)」生徒募集！★★★★★★★★★
★　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　★
★　　　　　茨城県水戸市、常陸太田市の個別指導教室　　　　　　　　　　★
★　「ＡＥ個別学習室(えまじゅく)」では、生徒募集をしています。　　　　★
★　対象は小学生・中学生・高校生・浪人生。社会人も歓迎します！　　　　★
★　オンライン授業も好評です！全国の生徒さんに対応可能です。　　　　　★
★　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　★
★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★

　えまじゅくでは、経験豊富なプロ講師のマンツーマン授業が受けられます。
　授業料が最大で４０％引きになる、３人までの同時指導も好評です！
　オンラインでも複数人同時指導対応しています。
　今年も何人もの生徒さんが、第一志望(以上)の結果を出してくれました。

　興味をお持ちの方は、まずは こちらまでお問い合わせください。

　家庭教師・塾のサイトと連絡先はここ → http://www.a-ema.com/

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


◆解答

Ｂなので、５．０ｃｍ³の質量が４．２ｇです。
表には密度と濃度が示されているので、まずは密度を求めます。
「密度＝質量÷体積」ですね！

４．２÷５．０＝０．８４[ｇ／ｃｍ³]

表を見ると、このときの質量パーセント濃度は８０％であることがわかります。
ということは、４．２ｇのうちの８０％がエタノールである。と推定できますね！

この問題では、エタノールの質量を聞いているので、そのまま計算してみましょう！

４．２×８０／１００＝３．３６ｇ

というわけで、求めるエタノールの質量は３．３６ｇです！


−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
　20年以上の実績。全学年、英・数・理をはじめ全教科対応
　　最高級の指導を提供します！メール添削も好評です！

プロ家庭教師の江間です。　　　　ＡＥ個別学習室(えまじゅく)
http://www.a-ema.com/k/　　　　 http://www.a-ema.com/j/
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−