物質の性質と気体の予想問題5問——密度の計算と気体の集め方のミスを1問ずつ解説

答え：アとウです

考え方：有機物は炭素をふくむ物質で、加熱すると黒くこげて炭になり、燃やすと二酸化炭素（と水）が出ます。有機物以外の物質を無機物といいます。

解き方：砂糖とデンプンは、加熱すると黒くこげ、燃やすと二酸化炭素が出るので有機物です。食塩とガラスは加熱しても黒くこげず、二酸化炭素も出ないので無機物です。答えはアとウ。

よくあるミス：① 「白い粉だから同じなかま」と見た目で決めてしまうミス。砂糖・食塩・デンプンはどれも白い粉ですが、有機物かどうかは加熱したときの変化で判断します。② 炭素や二酸化炭素そのものを有機物と答えるミス。炭素と二酸化炭素は炭素をふくみますが、無機物として扱います。

確かめ：燃やしたあとの集気びんに石灰水を入れてふると、砂糖とデンプンでは白くにごり、二酸化炭素が出たことがわかります。食塩やガラスでは、そもそも燃えません。

答え：エです

考え方：金属に共通する性質は、金属光沢、電気をよく通す、熱をよく伝える、たたくと広がる（展性）・引っぱるとのびる（延性）の4つです。

解き方：ア・イ・ウは金属に共通する性質です。エの「磁石につく」は鉄などの一部の金属だけの性質で、アルミニウムや銅は磁石につきません。正しくないのはエ。

よくあるミス：「金属は磁石につく」と思いこんでエを正しいと考えてしまうミスです。アルミ缶とスチール缶を分別するときに磁石を使うのは、スチール（鉄）だけが磁石につくからです。

確かめ：銅でできた10円玉やアルミニウムでできた1円玉に磁石を近づけても、くっつきません。それでも電気は通すので、「磁石につくこと」は金属共通の性質ではないとわかります。

答え：密度は2.7g/cm³で、アルミニウムと考えられます

考え方：密度は、物質1cm³あたりの質量で、質量（g）÷体積（cm³）で求めます。密度は物質ごとに決まっているので、物質を見分ける手がかりになります。

解き方：54gを20cm³でわって、密度は2.7g/cm³。表の中で2.70g/cm³に近いのはアルミニウムです。

よくあるミス：① 体積を質量でわって、20 ÷ 54 のように逆にしてしまうミス。「1cm³あたり何gか」なので、gをcm³でわります。② メスシリンダーの目もりを、液面のへこんだ部分ではなく、ふちの高いところで読んでしまうミス。体積は、液面のいちばん低いところを真横から読みます。

確かめ：密度2.7g/cm³の物質が20cm³あれば、質量は2.7gの20倍で54gになり、問題の質量と一致します。また、密度が水（約1g/cm³）より大きいので、水に沈んだことともつじつまが合います。

答え：イの上方置換法です

考え方：気体の集め方は、まず水にとけるかどうかで決めます。水にとけにくい気体は水上置換法。水にとけやすい気体は、空気より軽ければ上方置換法、重ければ下方置換法で集めます。

解き方：アンモニアは水にとけやすいので水上置換法は使えません。空気より密度が小さい（軽い）ので、試験管を下向きにして集める上方置換法です。答えはイ。

よくあるミス：① 「軽い気体は下から入れる」とイメージして下方置換法を選ぶミス。上方置換法は、軽い気体が上にたまるように、容器の口を下に向けて集める方法です。② 水上置換法を選ぶミス。アンモニアは水にとても溶けやすいので、水上置換法では集まりません。

確かめ：アンモニアが水にとけやすいことは、噴水の実験（フラスコ内のアンモニアに水が吸いこまれる）でも確かめられます。水にとけやすく軽い、という2つの性質から上方置換法になります。

答え：酸素で、火のついた線香を入れると線香が炎を上げて激しく燃えることで確かめます

考え方：二酸化マンガンにうすい過酸化水素水を加えると酸素が発生します。酸素には、ほかの物質が燃えるのを助ける性質（助燃性）がありますが、酸素そのものは燃えません。

解き方：発生する気体は酸素。火のついた線香を入れると、炎を上げて激しく燃えることで確かめます。

よくあるミス：① 二酸化炭素の確かめ方（石灰水が白くにごる）や、水素の確かめ方（マッチの火を近づけると音を立てて燃える）と混同するミス。気体ごとに確かめ方を組にして覚えましょう。② 「酸素は燃える気体」と書いてしまうミス。燃えるのは線香で、酸素はそれを助けるだけです。

確かめ：二酸化マンガンは反応の前後で変化せず、過酸化水素水を加えるたびに酸素が発生します。石灰石にうすい塩酸を加えたとき（二酸化炭素）とは、使う物質も確かめ方もちがうことを表で確認しましょう。

加熱して黒くこげ、燃やすと二酸化炭素が出る物質が有機物です。砂糖やデンプン、ロウなどが有機物で、食塩やガラス、金属は無機物です。炭素と二酸化炭素は無機物として扱います。

密度は物質1cm³あたりの質量で、質量（g）を体積（cm³）でわって求めます。単位はg/cm³です。密度が水より大きい物質は水に沈み、小さい物質は浮きます。

水にとけにくい気体は水上置換法で集めます。水にとけやすい気体は、空気より軽ければ上方置換法、重ければ下方置換法で集めます。