２００４年７月２０日（火）　04ko1proof-04　課題実験１

さあ，いよいよ課題実験です。４つの課題がありましたね。どの課題を選びますか。

課題Ｉ　フラスコ内の空気の質量は，容器全体の質量に影響しないだろうか？ 空気の質量をはかるには，どのようにすればよいだろうか？ 課題ＩＩ　水１滴の質量や体積はいくらだろうか？ どのようにすれば，水１滴の質量や体積を正確に調べることができるだろうか？ 課題ＩＩＩ 水５０cm３にアルコール５０cm３を混ぜると，混合物の体積はいくらになるだろうか？ アルコールの種類や割合を変えると，どうなるだろうか？ 課題ＩＶ　卵の殻には，どの程度炭酸カルシウムが含まれているのだろうか？ 炭酸カルシウムの割合を知るには，どのようにすればよいだろうか？

各班が選んだ課題は，次の通りです。 １班→ 課題ＩＩＩ 水５０cm３にアルコール５０cm３を混ぜると，混合物の体積はいくらになるだろうか？ アルコールの種類や割合を変えると，どうなるだろうか？ ２班，４班，５班→ 課題Ｉ　フラスコ内の空気の質量は，容器全体の質量に影響しないだろうか？ 空気の質量をはかるには，どのようにすればよいだろうか？ 　 ３班→ 課題ＩＶ　卵の殻には，どの程度炭酸カルシウムが含まれているのだろうか？ 炭酸カルシウムの割合を知るには，どのようにすればよいだろうか？ 課題ＩＩ　水１滴の質量や体積はいくらだろうか？　を選んだ班はありませんでした。 　では，各班の実験方法を紹介します。

＜１班＞ （１）試験管２本にそれぞれアルコールと水を体積で１：１で入れる。 （２）２本の試験管の中の液をメスシリンダーに入れて，その質量と体積をはかる。 （３）（１），（２）の結果を考察する。 （４）水とアルコールの比率を変えて，（１）〜（３）を繰り返す。 ＜２班＞ （１）ボールの空気を抜いて，質量をはかる。 （２）ボールに空気を入れて，質量をはかる。 （３）（１）と（２）の差を求める。 （４）空気の入っていないボールを水の入った水槽に沈め，体積をはかる。 （５）空気の入ったボールを同様に沈め，体積をはかる。 （６）（４）と（５）の差を求める。 （７）（３）と（６）から空気の密度を求める。 ＜３班＞ （１）ゆで卵の殻を用意する。 （２）炭酸カルシウムに塩酸を加える。 （３）発生した二酸化炭素の体積を調べる。 （４）卵の殻に塩酸を加える。 （５）発生した二酸化炭素の体積を調べる。 （６）（３）と（５）の割合を求める。 ＜４班＞ （１）ビニールの袋に水を入れ，全体の質量をはかる。 （２）（１）から水の質量を引く。 （３）ビニールに空気を入れて質量をはかる。 ＜５班＞ （１）タッパーの容器とふたを別々にして質量をはかる。 （２）タッパーを閉じて質量をはかり，（１）との差を求める。 （３）タッパーに入っていた空気の体積をはかる。

１班の方法は，試験管に入っている水とアルコールの体積をどのようにしてはかるのか不明です。また，メスシリンダーに移したとき，試験管に水やアルコールが残ることを忘れていませんか。 　２班の方法は，空気の密度を求めることになりますね。しかし，ボールに入っている空気の体積は，直接水上置換で求めることができると思います。 　３班の方法は，発生した二酸化炭素の体積を比較するというものですね。しかし，卵の殻に含まれている炭酸カルシウムは塩酸と反応して溶けますから，後に残った物質の質量がわかればいいのです。 　４班の方法は，ビニールに入った水の体積と空気の体積を，どのようにして同じにするかということが難しいですね。天秤をぬらさないように気をつけてください。 　５班の方法はよくわかりません。（１）の質量と（２）の質量は違うのでしょうか。 　はたしてこの方法で，実験はうまくいったでしょうか。たぶん，いろいろな問題点が出てきたと思います。課題を見つけてそれを解決する，これはプルーフのねらいの一つです。次回は，さらに工夫をして実験してください。特別に放課後にやってもいいですよ。