thumbnail 一問一答の一歩

問題1

二酸化炭素(CO2)のような複数の原子で構成された、一つの化学式で表せる物質のことを何というか

化合物が正解です


なお、混合物と化合物の違いはややこしいのですが、具体的な関係は以下のようになっています。

  • 混合物……二つ以上の物質で構成されるもの(石油、空気など)
  • 純粋な物質……一つの化学式で表すことのできる物質
    • 化合物……複数種類の原子で構成されていて、かつ一つの化学式で表すことのできる物質(CO2,NaClなど)
    • 単体……一種類の原子のみで構成されている物質

問題2

二つ以上の物質で構成されるものの総称を何というか

混合物が正解です

混合物の例としては空気(N2+O2+CO2),石油(ブタンC4H10+ペンタンC4H10+ベンゼンC6H6+……)のようなものが挙げられます。
なお、混合物と化合物の関係は以下のようになっています。

  • 混合物……二つ以上の物質で構成されるもの
  • 純粋な物質……一つの化学式で表すことのできる物質
    • 化合物……複数種類の原子で構成されていて、かつ一つの化学式で表すことのできる物質(CO2,NaClなど)
    • 単体……一種類の原子のみで構成されている物質

問題3

塩のように、水に溶かすと陽イオンと陰イオンに分かれるものの事を何というか

電解質が正解です

陽イオンと陰イオンに分かれることは電気的に分かれているといえるので、電気的に分解する性質があるものであることから電解質と呼ばれています。
また、金属は鉄や銅のような物質であり、電気、熱をよく通す、展性,延性、金属光沢の特徴があります。

問題4

ドルトンによって、物質の元となる最小単位と提唱されたものはどれか

原子が正解です

分子は気体によく出てくる、複数の原子がグループになってできつ物質の一単位です。(例、酸素原子はOで、酸素分子はO2で常にひとまとまりになっている。)
素粒子はドルトンの時代よりもあとに見つかった原子よりも小さい物質の範囲であるのですが、ドルトンが提唱したものではないので、誤りです。

問題5

物質の中に炭素が入っているものは何というか

有機物が正解です

有機物と言われるものはたくさんありますが、燃え切るとこげたり、炭になったりするものと考えるとイメージしやすいです。また、燃料としてよく使われる石炭や石油も有機物です。
また、対になる無機物に関しては、金属や塩などが該当すると考えるとイメージしやすいです。

問題6

物を燃やすなどの化学反応を起こしたときに、もともとあったものの重さと新たにできたものの重さは同じであることは何と呼ばれるか

質量保存の法則が正解です

質量に関しては重さのことであるとイメージすると分かりやすくなります。
エネルギー保存の法則も実は間違えていないのですが、こちらはエネルギーの形の変化(位置エネルギー→運動エネルギーなど)や核反応などにも利用され、汎用性が質量保存の法則より広い点、化学変化はエネルギーに着目していないことの2点からエネルギー保存の法則よりも質量保存の法則の方が適切といえます。

問題7

温められると、空気の体積はどうなるか。なお、圧力の変動はないものと仮定する。

大きくなるが正解です

ちなみに、反対に冷やすと体積は小さくなり、この法則はほぼ全ての物質に対して当てはまります。
なお、具体的にどのくらい変化するのかというと、空気の体積は絶対温度に比例し、圧力の大きさに麺麭比例した値に近似できます。(ボイル・シャルルの法則)

問題8

常温の状態の金属と水を温めたときの温まり方を比較したときに水の温度の上昇のしかたに近いものはとちらか

対流を通して、全体的に温まるが正解です

熱せられた場所に近い部分から順番に温まるのは水の温まり方よりは金属の温まり方に近いです。

問題9

密閉された容器内の空気に対して、外から力を加えると、空気の体積はどうなるか

小さくなるが、体積0にはならないが正解です

空気は窒素分子や酸素分子と呼ばれる目に見えない程小さな粒によって構成されています。そして、空気(というか気体)はそれらの粒と粒の感覚が広く取られているので、水などの液体に比べると外から力を加えることで、体積が簡単に小さくなります。
しかし、外から力を加えたところで、窒素分子や酸素分子のような空気の粒の数は変わらないので、どんなに強い力で圧縮しようが、体積がなくなることはありません。