3 水とエタノールについて、それぞれ次のような実験を行い,温度の上昇のしかたを調べた。
<学芸大附属〉
【実験1】 密度1.0g/cm, 10℃の水10cm"を試験管にとり、ガスバーナーで加熱している湯の中に試験管を入
れることで,一定のエネルギーをあたえ続けた。
【実験2】 密度 0.80g/cm3, 10℃のエタノール10cmを試験管にとり,
実験1と同様にガスバーナーで加熱している湯の中に試験管を入れる
ことで,実験1と同じ量のエネルギーをあたえ続けた。
図1は,この実験における水とエタノールの温度変化を示したもので
ある。 なお, 実験において液体がすべてなくなることはなかった。
図 1
90
80
70
体 60
の50
温 40
度 30
(°C) 20
10
0
エタノール
'0 30 60 90 120 150 180 210 240
加熱した時間 〔秒〕
●水
(1) 実験2ではエタノールが沸騰し始めると,液体の温度変化は見られなくなった。この理由を述べた次の文
の空欄にあてはまることばを,(①)は漢字1文字(②)は漢字4文字でそれぞれ書け。
①(
②(
あたえられる ( ① )のエネルギーが、(2)に用いられたため。
(2)次に,1.0g/cm²の水と0.80g/cm3のエタノールをそれぞれ50cmずつ混ぜて、水とエタノールの混合物をつ
くった。この30℃の水とエタノールの混合物を10cmとり実験1と同様な加熱方法で一定のエネルギーを
あたえて温度変化を調べた。 なお, 実験において液体がすべてなくなることはなかった。
① 下線部の水とエタノールの混合物の体積は何cmか。 四捨五入し
図2
100
て小数第1位まで求めよ。 ただし, この水とエタノールの混合物の
密度は0.92g/cm²である。
90
Q
液体の温度
80
70
60
度50
この水とエタノールの混合物の温度変化を表しているグラフとし
[℃] 40
30g
20
最も適当なものを、図2のア~ウから選べ。
'0
30 60 90 120 150 180 210 240
加熱した時間 〔秒〕