溶液の性質（知識）の問題

水に対する気体の溶解度について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。ただし、水の量は一定とする。

• ア　水に溶けにくい気体の水への溶解度は、温度が高いほど大きくなる。
• イ　温度が一定のとき、水に溶ける窒素の物質量は、水に接している窒素の圧力に比例する。
• ウ　温度が一定のとき、水に接している酸素の圧力を 2 倍にすると、水に溶ける酸素の物質量は $\frac{1}{2}$ 倍になる。
• エ　アンモニアのように水に非常によく溶ける気体でも、ヘンリーの法則はよく成り立つ。

固体の溶解度と飽和溶液に関する記述として最も適当なものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。ただし、水の蒸発は無視できるものとする。

• ア　固体の溶解度は、ふつう、溶液 $100\mathrm{g}$ に溶けることのできる溶質の最大の質量〔g〕の数値で表す。
• イ　飽和溶液では、溶質が溶解する変化も、溶質が析出する変化も、まったく起こらなくなっている。
• ウ　温度を一定に保ったまま、ある物質の飽和水溶液にその物質の結晶を加えても、水溶液の濃度は変わらない。
• エ　硫酸銅(II)五水和物 $\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4\cdot 5{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$ の結晶を水に溶かすと、水溶液中の水の質量は、溶かすのに用いた水の質量と等しくなる。
• オ　温度が高いほど溶解度が大きくなる物質の飽和水溶液を、結晶がない状態で加熱すると、その物質の結晶が析出する。

水への溶解度が小さく、水と反応しない気体 X がある。温度を一定に保ったまま、一定量の水に気体 X だけを接触させて、十分に時間をおいて溶解平衡にした。次に、温度を同じに保ったまま、水に接している気体 X の圧力をはじめの 2 倍にして、再び溶解平衡にした。

圧力を 2 倍にしたとき、水に溶けている気体 X の物質量は、はじめと比べて（ a ）。また、水に溶けている気体 X の体積を、そのときの温度と、そのとき水に接している気体 X の圧力のもとで測った値に換算すると、はじめと比べて（ b ）。

空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜カから 1 つ選べ。ただし、気体 X は理想気体とみなせるものとする。

炭酸飲料の容器には、高い圧力の二酸化炭素が封入されている。栓を開けると容器内の気体の圧力が下がり、液体中に溶けていた二酸化炭素が泡となって出てくる。この現象は、次のような法則で説明される。

「溶解度があまり大きくない気体では、温度が一定のとき、一定量の溶媒に溶ける気体の物質量（または質量）は、その気体の圧力（混合気体の場合はその気体の分圧）に比例する。」

この法則を何というか。

物質の溶けやすさと溶解のしくみに関する記述として最も適当なものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　グルコースが水によく溶けるのは、グルコースが水中で電離してイオンになり、そのイオンが水和されるからである。
• イ　ヨウ素がヘキサンによく溶けるのは、ヨウ素分子もヘキサン分子も無極性分子であり、互いに混じり合いやすいからである。
• ウ　エタノールが水と任意の割合で混じり合うのは、エタノール分子のエチル基 ${\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5-$ が水分子と水素結合をつくるからである。
• エ　ナフタレンが水にほとんど溶けないのは、ナフタレン分子が極性の大きい分子だからである。
• オ　塩化ナトリウムのようなイオン結晶は、水だけでなく、ヘキサンのような無極性の溶媒にもよく溶ける。