2020年女子学院の問題です。

1
J子さんが海水について調べると「海水は、およそ96.6％が水で、3.4％の白色固体が水に溶けた水溶液である」とわかった。
そこで海水から白色固体を取り出すために、①ろ過してごみなどを取りのぞいた海水1kgを鍋で煮詰めた。液量がはじめの1/10ほどになったとき②白くにごっていたのでそれを取りのぞいた。残った液を液量が1/2ほどになるまでさらに煮詰めたところ③再び白くにごっていた。ここで加熱をやめてしばらく置いておくと、④鍋の底に白色固体がたまり、液は透明になった。
（1）ろ過の装置について正しいものをア～カから選びなさい。

（2）下線部①の海水について正しいものをア～エから選びなさい。

ア　透明でない。
イ　真水と同じ温度でこおる。
ウ　真水よりも温まりやすく、冷めにくい。
エ　同じ体積で比べたとき、真水よりも重い。

（3）J子さんは、内側が黒色の鍋を使った。この鍋を選んだ理由を答えなさい。

海水に溶けている白色固体について調べると、食塩以外のものもあることがわかった。白色固体について主なものを表にまとめた。

（4）上の表から考えて、水に溶ける固体の量と温度との関係について正しいものをア～オから選びなさい。
ア 100℃と20℃とで溶ける量の差が最も大きいのは塩化マグネシウムである。
イ　どの固体も温度が高くなるほど、水に溶ける量は多くなる。
ウ　どの固体も温度が高くなると、水に溶ける量は大きく変化する。
エ　ある温度で同じ量の水に溶ける量が同じになるものがある。
オ　0℃の水に溶ける量は0gである。

（5）海水1kgを煮詰めて水の量を10gにし、20℃まで冷やしたとき、出てくる食塩は何gですか。ただし、食塩が水に溶ける量はほかの白色固体に影響されないものとする。

（6）下線部②、③の白色のにごりはそれぞれ主に何か、上の表から考えて次のア～エから選びなさい。
ア　食塩（塩化ナトリウム）
イ　塩化マグネシウム
ウ　硫酸マグネシウム
エ　硫酸カルシウム

（7）下線部④のときの液の様子を表しているものをア～エから選びなさい。ただし、図の液の色の濃さは水溶液の濃度を表している。

2　次の文章中のA～Eの固体は、アルミニウム、食塩、水酸化ナトリウム、石灰石、ろうのどれかである。
A～Eを水に入れてかきまぜるとA、Bはすべて溶け、Cは水に浮かび、D、Eは沈んだ。
Cを加熱するとすぐにとけ、やがて火がついた。このとき、Dにうすい塩酸を加えると発生する気体と同じ気体が発生した。
また、この気体をA、Bの水溶液に通すとAよりもBの水溶液の方が気体が多く溶けた。
（1）食塩、石灰石、ろうはそれぞれA～Eのどれですか。
（2）Eにうすい塩酸を加えると発生する気体は何ですか。
（3）下線部のようになったのはBのどのような性質からか、正しいものをア～オから選びなさい。
ア　水に溶けやすい固体だから
イ　吸湿性がある固体だから
ウ　水溶液が酸性だから
エ　水溶液がアルカリ性だから
オ　水溶液に金属を入れると金属を溶かすから

【解説と解答】
１
（１）ろうとのビーカーの付き方とろ紙の位置を確認してください。
（答え）ウ
（２）比重は真水より大きくなります。
（答え）エ
（３）白い固体が出てくるので、それを見やすくするためです。20℃
（答え）出てきた白色固体を見やすくするため。
（４）20℃と100℃で大きい違いが出てくるのが塩化マグネシウムです。塩化マグネシウムと硫酸マグネシウムが白色固体中の割合が5：3で、20℃100gの水に溶ける割合も5：3になっています。
（答え）ア，エ
（５）1000gのうち、34gが白色固体で、その78％が食塩ですから、
34×0.78＝26.52g入っています。そのうち3.78gが水に溶けるので、出てくるのは26.52－3.78＝22.74gです。
（答え）22.74
（６）一番溶けないのは硫酸カルシウムなので、それが先に出てきます。
次に量の多い食塩が溶け残るので、③が食塩です。
（答え）② エ　③ ア
（７）上や下に濃い部分がでているのは水溶液としてはおかしいのでウになります。
（答え）ウ
２
（１）水にすべて溶けるのは食塩と水酸化ナトリウム。水にうくのはろう。燃やせば二酸化炭素が出るので、Dが石灰石。二酸化炭素を食塩水と水酸化ナトリウム水溶液に溶かすと、水酸化ナトリウム水溶液の方が良く溶けます。
（答え）食塩Ａ 石灰石Ｄ ろうＣ
（２）Eはアルミニウムなので、塩酸と反応すると水素を発生します。
（答え）水素
（３）水酸化ナトリウム水溶液に二酸化炭素が良く溶けるのは、水酸化ナトリウム水溶液がアルカリ性で、二酸化炭素が溶けてできる炭酸水と中和するためです。
（答え）エ

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2020年桜蔭中学の問題です。

長さ60cm，重さ15gの棒の端から30cmの位置にひもを結んでつり下げると，棒は水平になりました（図1）。この棒と，重さ45gの皿，重さ100gのおもり，分銅を使い，つぎの1～4の手順で「さおばかり」を作りました。あとの問いに答えなさい。ただし，ひもの重さは考えなくてよいものとします。

【手順】
1　棒の左端に皿を下げ，左端から15cmの位置にひもを結んで棒をつるす。
2　何も皿にのせず，棒が水平になる位置におもりを下げる。おもりの位置に「0g」の印を付ける（図2）。棒をつるすひもからおもりまでの長さをaとする。
3　皿に10gの分銅をのせ，棒が水平になる位置におもりを下げる。おもりの位置に「10g」の印をつける。
4　皿にのせる分銅を10g増やすごとに，おもりの位置に印をつける作業を繰り返し，棒の右端まで印を付ける。

問1　aは何cmですか。

問2 10gごとの印の間隔は何cmですか。

問3　図3のように，重さ180gのものを皿にのせて棒を水平にしました。棒をつるすひもからおもりまでの長さbは何cmですか。

問4　棒の右端までおもりを下げられるとすると，量れる重さは最大で何gですか。

問5　重さ150gのおもりを使い，同じ手順でさおばかりを作った場合，量れる重さは最大で何gですか。

問6　おもりの重さを変えると，さおばかりはどう変わるかを説明したつぎの文ア～カから，正しいものを2つ選び，記号で答えなさい。
　ア．おもりの重さを変えると，0gの印の位置も，10gごとの印の間隔も変わる。
　イ・おもりの重さを変えると，0gの印の位置は変わらず，10gごとの印の間隔は変わる。
　ウ．おもりの重さを変えると，0gの印の位置は変わり，10gごとの印の間隔は変わらない。
　エ．おもりの重さが2倍になると，量れる重さの最大値も2倍になる。
　オ．おもりの重さが100g増えると，量れる重さの最大値も100g増える。
　カ・おもりの重さが100g増えると，量れる重さの最大値は300g増える。

【解説と解答】
問1　棒の重心は左から30cmのところにあり、その重さは15gです。
左から15cmのところを支点とすると、
45×15＝15×15＋100×aですから、450÷100＝4.5
（答え）4.5cm

問2　10×15÷100＝1.5cm
（答え）1.5cm

問3　180＋45＝225　225×15＝15×15＋100×ｂ
b=31.5
（答え）31.5cm
(4.5＋180÷10×1.5＝4.5＋27＝31.5cm）

問4　（100×45＋15×15）÷15-45＝270
（答え）270g
（45÷1.8×10＝270g）

問5
（150×45＋15×15）÷15-45＝420
（答え）420g

問6
おもりの重さを50g増やすと、量れる重さが150g増えましたので、100g増やせば300gになります。
（答え）ア、カ

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