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中学理科「状態変化と密度の定期テスト予想問題」

中学理科「状態変化と密度の定期テスト予想問題」です。

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状態変化と密度の定期テスト予想問題

ろうを加熱したり冷やしたりしたときの変化について調べる実験を行った。これについて、次の各問いに答えよ。
状態変化の密度問題図

(1)上の図で、加熱した液体のろうを冷やして再び固体に戻すと、ア~エのどの状態になるか。一つ選び記号で答えよ。

(2)ろうが液体から固体に状態変化するとき、質量と体積、密度はそれぞれどのように変化するか。

(3)液体のろうの中に固体のろうを入れるとどうなるか。理由と一緒に簡潔に答えよ。

(4)液体の水を冷やして固体の氷にすると、質量、体積、密度はどのように変化するか。

(5)液体の水の中に固体の氷を入れるとどうなるか。理由と一緒に簡潔に答えよ。

状態変化と密度の定期テスト予想問題の解答・解説

(1)

ろうが冷えて、液体から固体に状態変化すると、質量は変化しませんが体積が小さくなります。ビーカーに入った液体のろうが冷えると、真ん中がへこむように冷え固まります。

(2)質量:変化しない 体積:小さくなる 密度:大きくなる

ろうが液体から固体に状態変化すると、質量は変化しませんが、体積は小さくなります。質量が変化せずに体積が大きくなるので、粒子がギュッと詰まった状態になり密度が大きくなります。

(3)液体のろうよりも固体のろうの方が密度が大きいので、固体のろうが沈む。

液体のろうよりも固体のろうの方が、同じ質量の場合、体積が小さく密度が大きくなります。密度が大きいものほど下に行くので、固体のろうが液体のろうに沈みます。

(4)質量:変化しない 体積:大きくなる 密度:小さくなる

水は特別な物質で、液体から固体になると体積が大きくなります。ペットボトルに水を入れて凍らせるとペットボトルがパンパンに膨らむのはこのためです。質量が変化せずに体積が大きくなるるの、密度は小さくなります。

(5)水よりも氷の密度が小さいので、氷が水に浮く。

水が凍りに状態変化すると、質量は変化しませんが体積が大ききなります。その結果、密度も小さくなります。密度が小さいものほど上に行くので、氷が水に浮かびます。

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