温度を変えると物質の状態が固体、液体、気体と変わりますが、このとき質量と体積はどうなるのでしょうか。
「水の姿の変化と体積」基本問題
Ｑ：下の図は、水と液体のろうを冷やしたときのようすを表したものである。これについて以下の各問いに答えよ。
（1）それぞれ、冷やしたときの液面のようすを作図せよ。
（2）水を冷やして氷にした場合、重さはどうなるか。次の中から正しいものを１つ選び、記号で答えよ。
ア 重くなる イ 軽くなる ウ 変わらない
（3）液体のろうを冷やして固体にした場合、重さはどうなるか。次の中から正しいものを１つ選び、記号で答えよ。
ア 重くなる イ 軽くなる ウ 変わらない
（4）水を加熱して水じょう気にした場合、水の体積はどうなるか。次の中から正しいものを１つ選び、記号で答えよ。
ア 大きくなる イ 小さくなる ウ 変わらない
水の姿と体積変化
水の温度を上げて、氷、水、水蒸気に状態を変化させると、重さと体積は次のように変化します。
- 水を氷にすると
重さは変わらないが、体積はおよそ1.1倍になる。 - 水を水蒸気にすると
重さは変わらないが、体積はおよそ1700倍になる。
水がもっとも体積が小さくなることを覚えておきましょう。
ろうの姿の変化と体積変化
水以外の物質の場合も、重さと体積の変化に見ていきます。水以外の物質を代表してろうそくの「ろう」の変化を表したのが下の図です。
- 液体のろうを固体にすると
重さは変わらないが、体積は小さくなる。
液面の中心部分がくぼんで固まる。 - 液体のろうを気体にすると
重さは変わらないが、体積は大きくなる。
水以外の物質は、温度を上げて固体、液体、気体にすると、体積がしだいに大きくなることがわかります。
「水の姿の変化と体積」基本問題 解答
Ａ
（1）冷やして固体にすると、水の場合は体積が増え、水以外の場合は体積が減ります。
（2）ウ
水の姿が変わっても重さは変化しません。
（3）ウ
水以外の物質も、姿が変わっても重さは変化しません。
（4）ア
気体の水じょう気になると、体積は約1700倍になります。
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