問1 下線部⒜の分離法の名称として最も適当なものはどれか。次の1 ~5 のうちか…
次の文は,身のまわりの混合物の分離に関する太郎さんと花子先生の会話である。問1 ~問4
に答えよ。 花子先生 「私たちは日常的に,混合物から特定の物質を取り出して利用していますね。」 太郎さん 「緑茶は,お茶の葉にお湯を注いで香りや味の成分を取り出して利用しています。」 花子先生 「昆 こん 布 ぶ から出 だ 汁 し をとるのも同じ原理ですね。」 太郎さん 「 そういえば,コップにお茶を注ぐときに,お茶の 葉は茶こしの網で分離されていますね。」 花子先生 「 それは,コーヒー豆からコーヒーをいれるときに 使うフィルターと同じ原理ですね。」 太郎さん 「 お茶にはカフェインや色素が含まれていると聞い たことがあります。分離することはできますか。」 花子先生 「 お茶の葉を加熱すると,カフェインが気体にな り,その気体を固体にすることで分離できます。」 太郎さん 「そうなんですね。色素はどうやって分離するのでしょうか。」 花子先生 「 お茶の葉をすりつぶしてエタノールを加えると,エタノールに色素が溶け出してき ます。得られたエタノール溶液をろ紙の下方につけ,そのろ紙の下端を溶媒にひた しておくと,複数の色素に分離できます。」
問1 下線部⒜の分離法の名称として最も適当なものはどれか。次の1 ~5 のうちから一つ選 べ。
- 1 再結晶再結晶は、温度による溶解度の差を利用して固体の不純物を取り除く操作で、お湯に成分を溶かし出す操作とは異なります。
- 2 昇華法昇華法は、固体が液体を経ずに直接気体になる性質を利用する分離法で、お湯に成分を溶かし出す操作とは異なります。
- 3 蒸留蒸留は液体を加熱し、沸点の違いを利用して気体にしてから冷やして分離する操作で、お湯に成分を溶かし出すだけのこの操作とは異なります。
- 4 抽出溶媒への溶けやすさの違いを利用して、混合物から目的の成分だけを溶媒中に溶かし出して取り出す操作は抽出と呼ばれ、お茶やだしをとる操作がこれにあたります。
- 5 ろ過ろ過は、ろ紙や網などを使って固体と液体を分ける操作です。お湯に成分を溶かし出す操作そのものではなく、別の下線部の操作にあたります。
解説
正解は4です。下線部は、お茶の葉にお湯という溶媒を注ぎ、葉に含まれる香りや味の成分だけを溶媒中に溶け出させて取り出す操作であり、これは物質の溶媒への溶けやすさの違いを利用して分離する「抽出」にあたります。昆布から出汁をとる操作も、うま味成分をお湯に溶かし出しているので同じ原理です。固体と液体を分けるろ過や、沸点の違いを利用する蒸留、温度による溶解度の差を利用する再結晶とは区別して覚えておく必要があります。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00017.htm)を加工して作成