2013年麻布中学の問題です。
炭酸水にどれくらいの気体が溶けているのかを調べるために、以下の実験を行いました。なお、気体にも重さがあり、固体が気体になっても、気体全体の重さは固体だったときと変化はありません。また、炭酸水と純水（何も溶けていない水）で、蒸発する水の量に差はないものとします。
1Lの炭酸水をビーカーに静かに入れたものと、1Lの純水をビーカーに入れたものの重さをそれぞれ測りました。そしてこの二つを十分な時間放置して、再び重さを測ると、結果は下の表のようになりました。
また、このとき放置した炭酸水で、赤色リトマス紙と青色リトマス紙の色の変化を調べたところ、純水と同じようにどちらも変化はありませんでした。
次に、空気をぬいたビニールぶくろに1gのドライアイスを入れて密閉し、室温になるまで放置するとドライアイスがなくなり、ビニールぶくろが少しふくらみました。その体積を測ると0．56Lでした。この実験から、放置する前の炭酸水には室温で何Lの気体が溶けていることがわかりますか。答えは小数第2位を四捨五入して第1位まで求めなさい。
純水は1209.3ｇだったのものが1207.3ｇになっているので2.0g減少しています。これが水の蒸発量と考えられます。
炭酸水は1214.8gから1208.0gになっているので6.8g減少しています。これは水の蒸発量と二酸化炭素が抜けた量と考えられます。赤リトマス紙も青リトマス紙も反応していませんから、二酸化炭素はすべて抜けたと考えられるので、このとき溶けていた二酸化炭素の重さは6.8－2.0＝4.8gになります。
つまり１Lの炭酸水には4.8gの二酸化炭素が溶けていたと考えられます。
ドライアイスは二酸化炭素を固体にしたものですから、1gの二酸化炭素も体積は0.56Lでした。したがって4.8gの二酸化炭素は0.56×4.8＝2.688≒2.7Lと求めることができます。
（答え）2.7L
「映像教材、これでわかる水溶液」（田中貴）
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