2021年 ラ・サール中学の問題です。
－20℃の氷を200gとってビーカーに入れたものを発泡スチロール容器に入れて熱が逃げないようにして，1分間あたりに与える熱の量を一定に保ちながら加熱しました。
このときの加熱時間と温度の関係をグラフに示してあります。
（1）A，Cの温度はそれぞれ何℃ですか。
（2）固体と液体の水が共存しているのは，点W，X，Y，Zのうちどれですか。
（3）Bの温度は何℃ですか。
（4）1gの「氷」の温度を1℃上昇させるのに必要な熱の量は1gの「液体の水」の温度を1℃上昇させるのに必要な熱の量の何倍ですか。
（5）下線部の条件を「－10℃の氷100g」に変更して，同じ実験を開始した場合，80℃に達するのにかかる時間は何分ですか。
【解説と解答】
（１）氷から水になるのは0℃、水が水蒸気になるのは100℃です。
（答え）A 0℃ C 100℃
（２）固体と液体が共存するのは0℃ですからX
（答え）X
（３）40分で温度が100℃になっているので、1分につき2.5℃上がっています。
したがって50－36＝14分では2.5×14＝35℃上がります。
（答え）35℃
（４）0℃200gの氷が0℃200gの水になるのに32分かかっています。
（３）から1分間に与えられている熱量は200×2.5＝500カロリー。
4分間では500×4＝2000カロリーで氷200ｇが20℃上がっているので氷が1℃上がるのに必要な熱量は2000÷（200×20）＝0.5カロリー
（答え）0.5倍
（５）－10℃の氷100gを0℃の氷にするのに10×100×0.5＝500カロリー
0℃100gの氷を0℃100gの水に変えるのに80×100＝8000カロリー
0℃100gの水を80℃に替えるのには100×80＝8000カロリー
したがって合計16500カロリーになり、1分間に500カロリー加えているので
16500÷500＝33分
（答え）33分
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