化学分野の用語と知識の問題
Sさんは、ガスバーナーに火をつけるために、次の操作 1〜3 を行った。
- 操作 1 ガス調節ねじと空気調節ねじが閉まっていることを確かめてから、元栓とコックを開いた。
- 操作 2 マッチに火をつけ、ガスバーナーの口に近づけてから、ガス調節ねじを少しずつ開いて点火した。
- 操作 3 ガス調節ねじを回して、炎の大きさを 10 cm くらいに調節した。
操作 3 のあと、炎を観察したところ、炎はオレンジ色(赤っぽい黄色)で、ゆらゆらとゆれていた。
この炎のようすの原因と、このあとSさんが行う操作の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。
- ア ガスの量が多すぎるため。空気調節ねじは動かさずに、ガス調節ねじを閉めて炎を小さくする。
- イ 空気の量が多すぎるため。ガス調節ねじを動かないようにおさえて、空気調節ねじだけを閉める。
- ウ 空気の量が不足しているため。ガス調節ねじを動かないようにおさえて、空気調節ねじだけを開く。
- エ 空気の量が不足しているため。空気調節ねじを動かないようにおさえて、ガス調節ねじをさらに開く。
この問題で使うもの
- 実験器具の使い方と安全(説明と入口の問題)
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
ガスバーナーの炎の色が、ガスと空気の量の関係によってどう変わるかを思い出そう。
ヒント 2
空気が不足するとガスが燃えきらず、炎はオレンジ色(赤っぽい黄色)になる。適切な炎は青色である。また、操作 1〜3 では空気調節ねじを一度も開いていない。
ヒント 3
原因が空気の不足だとわかれば、ア・イは除ける。残りの 2 つでは、どちらのねじを回し、どちらのねじをおさえるかに注目しよう。
答えと解説
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ウ
どこでつまずきましたか?(選ぶと、戻る場所を案内します)
解説を読む
操作 1〜3 では空気調節ねじを一度も開いていないので、ガスバーナーにはガスだけが送られ、空気(酸素)がほとんど混ざっていません。空気が不足していると、ガスが完全に燃えきらず、炎はオレンジ色(赤っぽい黄色)になってゆらゆらとゆれます。
このときは、ガスの量が変わらないようにガス調節ねじをおさえたまま、空気調節ねじだけを開いて空気の量を増やします。すると炎は青色になり、安定して燃えるようになります。よってウが正しいです。
- ア 誤り。炎がオレンジ色になるのは空気の不足が原因であり、ガスの量を減らしても空気の不足は解消されません。
- イ 誤り。空気調節ねじはまだ開いていないので、空気が多すぎることはありません。また、空気調節ねじを閉めると空気がさらに減ります。
- エ 誤り。ガス調節ねじをさらに開くとガスの量が増え、空気の不足がさらにひどくなります。調節するのは空気調節ねじです。
別解
ガスバーナーの炎がオレンジ色(赤っぽい黄色)でゆらゆらしているのは、空気(酸素)の量が不足しているためである。このときは、ガス調節ねじを動かないようにおさえながら、空気調節ねじだけを少しずつ開いて空気を入れ、青色の安定した炎にする。
- ア:誤り。原因は空気の不足であり、ガス調節ねじを閉めても炎の色は直らない。
- イ:誤り。空気が多すぎると炎は青くなりすぎて短くなる。オレンジ色の炎は空気不足のとき。
- ウ:正しい。
- エ:誤り。ガスをさらに増やすと、空気はますます不足する。
よって、最も適当なものはウ。