中1化学【密度から物体を推定する実験】

このページでは「密度を使った計算問題のうち、物質を特定・推定する実験」について解説しています。

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1．密度の求め方

密度とは単位体積あたり(1cm³あたり・1m³あたり・1Lあたり)の質量を表します。

例えば水の密度は1g/cm³です。

これは「水1cm³で1gの質量がある」という意味です。

鉄の密度は7.87g/cm³です。

これは「鉄1cm³で7.87gの質量がある」という意味です。

密度は物質の種類によって異なります。

つまり密度が分かれば、その物体がどの物質でできているかを推測できます。

2．密度を使って物質を推定する実験

例題

(答)

金属の種類を特定するために必要なのは密度です。この金属球の密度を求めてみましょう。

密度の求めるには、金属球の質量と体積が必要です。

質量とは「g」や「kg」「mg」で表される量のこと。

この金属球の質量は195gです。(問題文より)

次に体積。

体積とは、その物体の「大きさ」を表していると考えてください。

その単位は「cm³」「m³」「L」など。

※立方○○はすべて体積の単位です。

※1L＝1000cm³です。覚えておくと便利です。

この場合、体積を考えるには金、属球を水に沈めたときの「水面の変化」を確認します。

水面は25cm³だけ上昇しています。(↓の図)

これは金属球の体積(大きさ)の分だけ水面が上昇しているはずなので

金属球の体積は25cm³ということです。

よって密度は・・・

$$密度=\frac{質量}{体積}$$

$$=\frac{195g}{25cm^3}=7.8g/cm^3$$

となります。

表で密度が最も近いの物質は鉄（7.87g/cm³）です。

よってこの金属球は鉄でできていると考えることができます。