seegongsik
中学1年生 (12-13歳)

中1 純物質と混合物 わかりやすく

Pure Substances & Mixtures

金や水のように一種類の物質だけでできているものを純物質、砂糖水や空気のように二種類以上の純物質がまざっているものを混合物といいます。 純物質は一種類の粒子でできているので融点や沸点が決まっていますが、混合物はまざる割合によって性質が変わり、沸とうしている間も温度が少しずつ変わります。 混合物は、まざっている物質の性質のちがいを利用して分けることができ、粒子の大きさがちがえばろ過、沸点がちがえば蒸留を使います。 粒子モデルで金、水、砂糖水、どろ水を順に選ぶと、粒子が一種類か何種類か、むらなくまざっているかがひと目でくらべられます。

純物質と混合物のちがい

純物質(単体)
💡 純物質と混合物
①純物質は一種類の物質だけでできたもので、単体と化合物がある。
②混合物は二種類以上の純物質がまざったもので、まざった物質はそれぞれの性質をそのまま保つ。
③純物質は融点、沸点、密度が決まっている。純粋な水は1気圧でいつも100 ℃で沸とうする。
④混合物ではこれらの値がまざる割合によって変わる。食塩水は100 ℃より高い温度で沸とうしはじめ、沸とうしている間に温度が少しずつ上がる。

物質を分ける体系

物質の分類

物質を分ける体系
🔍 分ける基準
①単体は、それ以上ほかの物質に分けられない物質である。金、鉄、酸素がその例である。
②化合物は、二種類以上の元素が決まった割合で結びついた物質である。水は、酸素原子1個と水素原子2個が結びついた分子からできている。
③均一な混合物は、どこをとっても成分の割合が同じである。
④不均一な混合物は場所によって成分の割合がちがい、どろ水のように置いておくとしずむこともある。

混合物を分ける方法

ろ過
分離の原理
まざっている物質の性質のちがいを利用して混合物を分ける
粒子の大きさ、沸点、溶解度、密度、溶媒といっしょに移動する速さなどのちがいを使う。
🧪 分離方法のまとめ
①ろ過:ろ紙の穴より大きい固体のつぶを液体からこし取る(どろ水から土を取る)。
②蒸発:溶液を加熱して液体だけを出し、とけていた固体を取り出す(食塩水から食塩を取る)。
③蒸留:沸点のちがう液体の混合物を加熱し、先に沸とうして出てきた気体を冷やして集める(水とエタノールを分ける)。
④クロマトグラフィー:溶媒が紙をのぼるとき成分ごとについていく速さがちがうので分かれる(水性ペンのインクの色素を分ける)。

試験ポイント整理

まとめ
純物質:融点・沸点が一定 ・ 混合物:まざる割合で変わる
融点や沸点が一定かどうかを調べれば、純物質と混合物を見分けられる。
🎯 試験ポイント
①純物質は単体と化合物、混合物は均一な混合物と不均一な混合物に分けられる。
②純物質は融点と沸点が一定で、混合物は一定でない。
③ろ過は粒子の大きさ、蒸発は液体だけが出ていく性質、蒸留は沸点、クロマトグラフィーは移動の速さのちがいを利用する。
④空気は窒素、酸素、アルゴンなどがまざった均一な混合物である。
⑤水は水素と酸素からできているが、決まった割合で結びついた化合物なので純物質である。

例題と単元テスト

例題 1
水(H₂O)、砂糖水、金のうち、二種類以上がまざった混合物はどれか。
1
純物質は一種類の物質(単体または化合物)でできたもので、混合物は二種類以上の純物質がまざったものである。
2
金は単体、水は化合物でどちらも純物質であり、砂糖水は水と砂糖がまざった混合物である。
▸ 砂糖水(水 + 砂糖がまざった混合物)
水は二種類の元素からできているが、混合物ではなく化合物である。水素と酸素がまざったのではなく、結びついて新しい物質になったからである。
例題 2
ある物質は沸とうしている間温度が一定で、別の物質は沸とうしている間温度が変わり続けた。それぞれ純物質と混合物のどちらか。
1
純物質は沸点が一定だが、混合物は沸とうする間にまざる割合が変わるので、温度が一定にならない。
2
したがって、沸とうする間温度が一定のものは純物質、温度が変わり続けたものは混合物である。
▸ 温度が一定 = 純物質 / 温度が変わる = 混合物
食塩水は水が出ていくほど食塩の割合が大きくなるので、沸とうする間に沸点が少しずつ高くなる。
単元テスト類題
純物質と混合物についての説明として正しいものは?
①砂糖水は純物質である
②純物質は沸点と融点が一定である
③混合物は一種類の物質だけからなる
④水(H₂O)は混合物である
⑤不均一混合物はどこでも成分の比率が同じだ
▸ ② 純物質は沸点と融点が一定である
1
純物質は一種類の物質でできているので融点と沸点が一定であり、②が正しい。
2
砂糖水は混合物で(①)、混合物は二種類以上の物質がまざったものであり(③)、水は化合物で純物質であり(④)、不均一な混合物は場所によって成分の割合がちがう(⑤)。

最終更新

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