理科ラボ

中学1年 理科|水の状態変化

水の状態変化の標準問題

この教材のために作ったオリジナル問題です。入試過去問は掲載していません。

定期テストくらいの問題です。答えると、正解とわけが出ます。記述や作図は、ノートや印刷した用紙に書いてから答えの例と見くらべましょう。

印刷する PDFをダウンロード問題解答解説

印刷・PDFの問題は数字が固定されています(だれが印刷しても同じ問題で、解答と合います)。

問1選んで答える10点

物質が固体→液体→気体と状態変化するとき、粒子の運動はどうなるか。

  1. ア はげしくなる
  2. イ おだやかになる
  3. ウ 変わらない
答えと解説

答え:ア(はげしくなる)

固体→液体→気体と変化するにつれて、粒子の運動ははげしくなり、粒子どうしの間かくも広がります。

よくあるまちがい:状態変化では粒子の数(質量)は変わらず、運動のようすと間かくが変わる。

問2選んで答える12点

水がこおって氷になると、体積はどうなるか。

  1. ア 減る
  2. イ 増える
  3. ウ 変わらない
答えと解説

答え:イ(増える)

水は例外で、氷になると体積が増えます(約1.1倍)。そのため、氷は水にうきます。質量は変わりません。

よくあるまちがい:多くの物質は「液体→固体で体積が減る」が、水は増える例外。

問3選んで答える12点

ビーカーにとかしたろうを入れ、そのまま冷やして固体にした。ろうの表面はどうなるか。

  1. ア 中央がへこむ
  2. イ 中央が盛り上がる
  3. ウ 平らのまま
答えと解説

答え:ア(中央がへこむ)

ろうは液体から固体になると体積が減るので、中央がへこみます。質量は変わりません。

よくあるまちがい:体積は変わるが、質量は変わらない。

問4図を見て選ぶ12点

氷を加熱し続けると、温度が0℃でしばらく一定になる。この温度を何というか。

  1. ア 沸点
  2. イ 融点
  3. ウ 露点
答えと解説

答え:イ(融点)

固体がとけて液体になる温度を融点といいます。純粋な物質では、とけている間は温度が一定になります。

よくあるまちがい:融点(とける)・沸点(沸騰する)を区別する。

問5図を見て選ぶ12点

強火にして水を沸騰させた。沸騰している間の温度はどうなるか。

  1. ア 100℃より高くなっていく
  2. イ 約100℃のまま一定
  3. ウ 下がる
答えと解説

答え:イ(約100℃のまま一定)

純粋な水は約100℃で沸騰し、沸騰している間は温度が一定です。強火にすると、沸騰が早く進むだけです。

よくあるまちがい:火を強くしても沸点は変わらない。

問6順に並べる14点

エタノールの固体・液体・気体を、粒子どうしの間かくがせまい順に並べなさい。

(気体・固体・液体)

答えと解説

答え:固体 → 液体 → 気体

固体 → 液体 → 気体 の順に、粒子どうしの間かくが広くなり、体積も大きくなります(水の固体・液体は例外)。

よくあるまちがい:気体は粒子の間かくがとても広い(体積がとても大きい)。

問7選んで答える10点

水とエタノールの混合物を加熱したとき、沸騰する温度はどうなるか。

  1. ア 決まった温度で一定になる
  2. イ 決まった温度にならず、変化していく
  3. ウ 100℃ちょうどで沸騰する
答えと解説

答え:イ(決まった温度にならず、変化していく)

混合物は、沸騰が始まってからも温度が少しずつ変化し、決まった沸点を示しません。純粋な物質は決まった沸点を示します。

よくあるまちがい:純粋な物質=融点・沸点が決まっている、混合物=決まっていない。

問8記述18点

水が沸騰しているとき、水の中から大きなあわが出てくる。このあわの正体は何か。空気ではないと考えられる理由もあわせて説明しなさい。

答えと解説

答えの例

あわの正体は水蒸気(気体の水)である。水の中で、液体の水が気体に変わってできたあわで、加熱を続けている間ずっと出続ける。空気であれば、とけていた分が出つくすと出なくなるはずなので、空気ではない。

採点のポイント:あわの正体が水蒸気であること/液体の水が中で気体に変わったもので、加熱中ずっと出続けることを理由にしている

よくあるまちがい:「空気」や「湯気」と答えない。湯気は液体の小さな水滴。