ふたばのブログ〜理科教育と道徳教育を科学する〜

これで完ぺき!理科の総まとめ(様々な物質)

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物体と物質

物体

身の回りにある形のあるもの (例)コップ

物質

物体の材料(例)紙、ガラス、プラスチック

物質を区別する方法

形、色、におい、触感、質量や体積、熱、水にとける、薬品


有機物と無機物の区別

有機物

炭素を含む物質(例)砂糖、デンプン、紙、プラスチック
有機物を熱する→焦げて炭になる、二酸化炭素と水ができる

無機物

炭素をふくまない物質(例)水、食塩、鉄
無機物を熱する→炭にならない、二酸化炭素を出さない
※炭素、一酸化炭素、二酸化炭素は炭素を含むが、無機物に分類される。

金属と非金属の区別

金属の性質

電気をよく通す(電気伝導性)、熱をよく伝える(熱伝導性)、みがくと光沢がでる(金属光沢)、たたくとのびる(展性、延生)

非金属

金属以外の物質

密度(重さと体積)による区別

密度

物質1㎤あたりの質量 ※つまっているかどうか
密度〔g/㎤〕=質量〔g〕÷体積〔㎤〕
※物質によって密度は決まっている → 物質を特定できる。
密度が水(1g/㎤)より小さい物質は水に浮く。
(例)

水銀 アルミニウム 重油
1g/㎤ 11.35 g/㎤ 19.32 g/㎤ 13.55 g/㎤ 2.70 g/㎤ 0.8 g/㎤
メスシリンダー

液体の正確な体積を測るために使用する。

メスシリンダーの見方

プラスチックの区別

プラスチック(合成樹脂)

石油などを原料として、人工的に合成された物質

プラスチックの特徴

軽い
熱や力によって加工しやすい
さびない
くさらない※
電気を通さない※
※最近では微生物によって分解されるプラスチックや、電気を通すプラスチックが開発されている。

いろいろなプラスチック

ポリエチレンテレフタラート ポリエチレン ポリスチレン ポリエンカビニル ポリプロピレン
PET PE PS PVC PP
1.38~1.40 0.92~0.97 1.06 1.2~1.6 0.90~0.91
  • 薬品に強い
  • 丈夫
  • 薬品に強い
  • かたいorやわらかい
  • 透明
  • かたい
  • 発泡スチロール
  • 薬品に強い
  • 燃えにくい
  • 熱に強い
  • PEより割れにくい

※上から名称、記号、密度、特徴

 気体の区別

におい、色、軽さ、燃えるか、水にとけるか



様々な気体の性質

名称 におい 空気と比べた重さ 水へのとけやすさ 気体の集め方 その他の性質
酸素 少し軽い 溶けにくい 水上 助燃性
二酸化炭素 重い 少し溶ける 水上or下方 石灰水を白くにごらせる、弱酸性
ちっ素 ほぼ同じ 溶けにくい 水上 空気の主成分
アンモニア 刺激臭 軽い 非常によく溶ける 上方 アルカリ性
水素 非常に軽い 溶けにくい 水上or上方
塩化水素 刺激臭 重い 非常によく溶ける 下方 塩酸の源料、酸性
塩素 黄緑 刺激臭 重い 溶けやすい 下方 漂白作用

※色・においのないものは×
※水上置換法→水上、上方置換法→上方、下方置換法→下方 で表す

気体の集め方

水上置換法

水に溶けにくい気体

上方置換法

空気より軽い気体(例)水素、アンモニア

下方置換法

空気より重い気体(例)二酸化炭素

水溶液の性質

溶液

ある液体に他の物質がとけた液全体。溶質と溶媒からなる。
溶質…溶液中に溶けているもの。
溶媒…溶質を溶かす液体。
(例)
塩水 = 塩  + 水
溶液   溶質   溶媒
※溶媒が水の場合の溶液を水溶液という。

水にとける

物質が小さな粒になり、水中に均一に広がっている状態。溶液は透明で、液の濃さは均一、時間がたってもこの状態が続く

濃度の表し方

質量パーセント濃度…溶液を100%としたときの溶質の割合。単位はパーセント〔%〕

質量パーセント濃度〔%〕=溶質の質量〔g〕÷溶液の質量〔g〕×100
質量パーセント濃度〔%〕=溶質の質量〔g〕÷(溶質の質量〔g〕+溶媒の質量〔g〕)×100

溶質のとり出し方

飽和

物質がそれ以上とけきれなくなるまでとけている状態。飽和している水溶液を飽和水溶液という。

溶解度

100gの水に溶かすことのできる物質の最大質量。

結晶

平面で囲まれた規則正しい形の固体。物質ごとに形や色が決まっている。

再結晶

水にとかした固体を再び結晶としてとり出すこと冷却法や蒸発法がある。

ろ過
ろ紙の折り方

混合物と純粋な物質

混合物

複数の物質が混ざり合ったもの(例)空気、海

純粋な物質(純物質)

一種類の物質だけで出来ているもの(例)酸素、水

物質のすがたとその変化

物質の状態

固体、液体、気体の三つの状態がある。
(例)水の場合

固体 液体 気体
水蒸気
状態変化

温度が変わることによって物質が状態を変えること。



※一般的に固体→液体→気体の順に体積は大きくなる。
※水は例外的に液体より固体の方が体積が大きくなる

固体 融点 液体 沸点 気体
0℃ 100℃
1535℃ 2750℃
ちっ素 -210℃ -196℃

状態変化と温度

純粋な物質の沸点と融点は決まっている


沸点

液体と気体のさかい目の温度 (例)水の沸点→100℃

融点

固体と液体のさかい目の温度 (例)水の融点→0℃

蒸留


沸点の違いを利用して、混合物から物質を分離すること。

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