三態に関する問題 | 中学受験　田中貴.com

2019年聖光学院の問題です。

次の文章を読んで，あとの（1）～（5）の問いに答えなさい。

私たちの身のまわりにはさまざまな物質があります。それらの物質は，温度と圧力を変化させることによって，固体，液体，気体へと状態変化します。国体から液体への状態変化を（　あ　）といい，液体から気体への状態変化を（　い　）といいます。図1は，さまざまな温度と圧力のときに，水がどのような状態になるかを表しています。図2は，さまざまな温度と圧力のときに，二酸化炭素がどのような状態になるかを表しています。

私たちの身のまわりの気圧を1013hPa（ヘクトパスカル）とします。圧力を1013hPaに保ったまま温度を上げていくと，二酸化炭素は点Dのときの状態から点Eのときの状態へと変化することがわかり，この状態変化を（　う　）といいます。
水にはさまざまな物質が溶けますが，気体の二酸化炭素も水に溶けます。気体の二酸化炭素の水への溶解度は，水の温度が高くなると（　え　）くなり、気体の二酸化炭素の圧力が高くなると（　お　）くなります。炭酸飲料の入ったペットボトルのふたを開けたとき，炭酸飲料の内部から泡が発生するようすが観察できるのは，ふたを開けることによってペットボトル内の圧力が低くなり，それまで溶けていた気体の二酸化炭素が溶けきれなくなって出てくるからです。気体の二酸化炭素が酸素や窒素よりも水に溶けやすいのは，溶けた二酸化炭素の一部が水と反応するからです。
このため炭酸水は弱い（か）を示します。
（1）（あ）～（う）にあてはまる言葉をそれぞれ答えなさい。
（2）（え）～（か）にあてはまる言葉の組み合わせとして正しいものを，次の（ア）～
（ク）の中から1つ選び，記号で答えなさい。

（3）図1の点A～点Cのとき，水はそれぞれどのような状態ですか。次の（ア）～（キ）の中
からそれぞれ1つずつ選び，記号で答えなさい。

（ア）　固体だけが存在している状態
（イ）　液体だけが存在している状態
（ウ）　気体だけが存在している状態
（エ）　固体と液体がともに存在している状態
（オ）　液体と気体がともに存在している状態
（カ）　固体と気体がともに存在している状態
（キ）　固体と液体と気体がともに存在している状態

（4）下線部について，水に溶けやすい気体はどれですか。次の（ア）～（オ）の中から1つ選び，記号で答えなさい。
（ア）アルゴン（イ）　一酸化炭素（ウ）　水素（エ）ヘリウム（オ）塩素

（5）気体の二酸化炭素は1℃の水1Lに3.4g溶け，20℃の水1Lに1.7g溶けます。l℃の水5Lに13gの気体の二酸化炭素を溶かしました。この水溶液を20℃に上げると，溶けきれなくなって出てくる気体の二酸化炭素は何gですか。ただし，気体の二酸化炭素の圧力はすべて同じとします。

【解説と解答】
（1）固体→液体　融解　液体→気体　気化　固体→直接気体　昇華
（答え）（あ）ゆう解　（い）気化　（う）昇華
（2）水の温度が高くなると溶解度は小さくなり、低くなると大きくなります。炭酸水は酸性を示します。
（答え）オ
（3）Aは固体、Bは液体、Cは気体。
（答え）点A　ア　　点B　イ　　点C　ウ
（4）水に良く溶けるのは塩素です。
（答え）オ
（5）1℃の水１Lに3.4g溶けるので、５Lでは17gまで溶けるから13ｇは全部溶けています。
20℃に上げると、１Lについて1.7gしか溶けなくなるので５Lの水では8.5gしか溶けません。したがって13－8.5＝4.5gが出てきます。
（答え）4.5