理科
中学生
解決済み

中学理科、状態変化の質問です。
エタノールと水の混合物を加熱して、試験管に集める問題です。
72〜80℃で集めた試験管A。80〜88℃で集めた試験管B。88〜96℃で集めた試験管Cがあります。出てきた蒸気を冷やして液体にし、それぞれ3㎤ずつ集めました。
試験管A〜Cに集めたそれぞれの液体に火を近づけたとき、最も長い時間燃えるのはなんですか?
答えはAでした。
水の沸点は100℃でエタノールの沸点は約78℃だから、A〜Cの液体では同じ量のエタノールが集まってるのだと思いました。
間違いを教えてください!

状態変化 理科

回答

✨ ベストアンサー ✨

エタノールの沸点は約78℃だからB ➡️Cになるにつれ、エタノールの一部が沸騰し、減少している。つまり、水が多くある。同じ3㎤ずつ集めて火をつけるとAが沸点以下のエタノールが多くあると考えられるから火が長持ちする🙇

あず

回答ありがとうございます。
集めた試験管にも水が入っているという解釈は合っていますか?もし集めた試験管にも水が入っているなら、どうして水が混じっていて、さらにA〜Cで水の量に違いがあるのか知りたいです。

🍇こつぶ🐡

水は入っている。同じ体積3㎤を取る。エタノールがたくさん入っていたら、単純に3㎤にエタノールがたくさん入るかと。エタノールがたくさんあると全体の体積が大きくなる。温度を上げると水は減らずエタノールが減った溶液になるから、エタノールが残っているほど3㎤の中に入るエタノールが多くなる(ということは入る水の量が減る)。

単純に、エタノールが3㎤にたくさん入れぱ、入れる水は少ないのは分かるかと🙇

あず

なんどもすみません。水の沸点は100℃。A、B、Cのいずれも100℃にはなっていない。なので、試験管に水が入る理由がわからないです。

🍇こつぶ🐡

最初加熱した温度の時は鍋で加熱したのかビーカーに入れて混合物溶を加熱したのかわからんが、その後、試験管A,B,Cに入れ替えるわけだよね。その後冷やした蒸気を集め液体にし3㎤ずつ集めたら低い温度のAがエタノールが一番入っているんじゃないの?

🍇こつぶ🐡

水の沸点は100℃。A、B、Cのいずれも100℃にはなっていない。なので、試験管に水が入る理由がわからないです。
>水は入らないが、水蒸気は沸点にならずとも入る。
だから、Aはエタノール蒸気がたくさん、水蒸気が少し、Bはエタノール蒸気は少し、水蒸気が増え、Cはエタノール蒸気はほとんどなく水蒸気がたくさん。だから、長持ちするのはAとなる🙇

あず

また、調べておきます。厳密に知れるのはまだまだ先のようです。
何度も回答してくださったので、ベストアンサーにしておきます!

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