共通テスト(理科) 過去問
令和5年度(2023年度)追・再試験
問19 (化学基礎(第1問) 問4)

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問題

共通テスト(理科)試験 令和5年度(2023年度)追・再試験 問19(化学基礎(第1問) 問4) (訂正依頼・報告はこちら)

必要があれば、原子量は次の値を使うこと。
H 1.0  C 12  O 16
Cl 35.5  K 39  Ca 40  Mn 55

次の問いに答えよ。

次の記述ア・イに共通して使われている操作として最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。

ア  ヨウ素が溶けているヨウ化カリウム水溶液から、ヘキサンを使ってヨウ素を取り出す。
イ  ティーバッグに湯を注いでお茶をいれる。
  • 蒸留
  • 再結晶
  • 抽出
  • 分留

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この過去問の解説 (3件)

01

(ア)

・水溶液の中→ヨウ素が溶けている

・ヘキサン→ヨウ素がよく溶ける

つまり、ヨウ素を水からヘキサンへ移して取り出しています。

このような操作を「抽出」と言います。

 

(イ)

ティーバッグの中には、お茶の葉が入っています。

そこにお湯を注ぐと、お茶に含まれている色素・香り・味などがお湯の中に溶けだします。

このような操作を「抽出」と言います。

 

よって、(ア)と(イ)に共通して使われている操作は、「抽出」となります。

選択肢1. 蒸留

蒸留とは、液体を加熱して蒸発させ、その後冷やして液体に戻すことで、物質を分離する操作のこと。

例:水とエタノールの分離。

選択肢2. 再結晶

物質の溶解度の温度による違いを利用して、目的の物質を結晶として取り出す操作のこと。

選択肢3. 抽出

ある物質がよく溶ける液体などを利用して、目的の物質を取り出す操作のこと。

選択肢4. 分留

沸点の異なる複数の液体を、沸点の違いを利用して分離する操作のこと。

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02

【ア】

ヨウ素を、ヨウ化カリウム水溶液からヘキサンに溶かして取り出しています。

 

【イ】

ティーバッグにお湯を注いで、お茶の成分をお湯に溶かし出しています。

 

【ア】も【イ】も、ある成分のみを、溶けやすい溶媒に移して、取り出しています。
 

 


 

選択肢1. 蒸留

沸点の違いを利用し、沸点の低い液体を取り出す操作のことです。

したがって、不正解です。

選択肢2. 再結晶

溶けやすさの違いを利用し、純粋な固体を取り出す操作のことです。

したがって、不正解です。
 

選択肢3. 抽出

溶けやすい液体の違いを利用し、特定の成分を取り出す操作のことです。

したがって、正解です。

選択肢4. 分留

沸点の違いを利用して、混ざった液体をそれぞれ取り出す操作のことです。

したがって、不正解です。

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03

●ア
 混ざり合わないヨウ化カリウム水溶液とヘキサンを振り混ぜた後
 分離するまで静置すると、ヘキサンの層にヨウ素が移動します。
 ヨウ素が水には溶けにくく、ヘキサンには溶けやすいためこの現象が起こります。
 この操作は抽出といいます。

 

●イ
 ティーバッグに湯を注ぐと、お茶の成分が湯に溶けだします。
 お茶の成分が水に溶けやすいためこの現象が起こります。
 この操作は抽出といいます。
 

答えは、抽出です。

選択肢1. 蒸留

蒸留とは液体の沸点の違いを利用して純粋な液体を分離する手法です。
一度沸騰させて発生させた蒸気を冷やすことで液体として回収します。

選択肢2. 再結晶

再結晶とは溶解度の差を利用して物質を分離する手法です。
固体を一度加熱した液体に溶かした後、冷却して純粋な固体を得ます。
 

選択肢3. 抽出

抽出とは溶媒への溶けやすさの違いを利用して物質を分離する手法です。
 

選択肢4. 分留

分留とは液体の沸点の違いを利用して2種類以上の液体を分離する手法です。
加熱温度を変えることで蒸発する物質が変わります。

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