◎蒸散がどこで行われているかを調べる実験 ［実験］ 水の入った試験管に植物をさして，次のＡ～Ｄのようにして水の量の変化を調べます。 Ａ…葉のついた枝をそのまま試験管にさす。 （葉の表・葉の裏・茎から蒸散します。） Ｂ…葉の表にワセリンを塗り試験管にさす。 （葉の裏・茎から蒸散します。） Ｃ…葉の裏にワセリンを塗り試験管にさす。 （葉の表・茎から蒸散します。） Ｄ…葉をとりさった枝を，試験管にさす。 （茎から蒸散します。） (水面からの水の蒸発を防ぐため，水に油 を浮かべます。) ［結果］ この実験で，２４時間後に減った水の量は次の表の通りです。 ３ 減った水の量（ｃｍ ） Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 10 7 5 2 ［考察］ 実験の結果から，葉の表からの蒸散量は何ｃｍ３か。 葉の表からの蒸散量だけを求めたいので，葉の表を含むものから，よぶんなものを引きま す。 Ａ －) Ｂ 葉の表 葉の裏 茎 葉の裏 茎 Ｃ －) Ｄ 葉の表 葉の表 茎 茎 葉の表 したがって，Ａ－Ｂ＝Ｃ－Ｄ＝ 3（ｃｍ３） 実験の結果から，葉の裏からの蒸散量は何ｃｍ３か。 葉の裏からの蒸散量だけを求めたいので，葉の裏を含むものから，よぶんなものを引きま す。 Ａ 葉の表 －) Ｃ 葉の表 葉の裏 茎 茎 葉の裏 Ｂ －) Ｄ 葉の裏 茎 茎 葉の裏 したがって，Ａ－Ｃ＝Ｂ－Ｄ＝ 5（ｃｍ３） -1- ◎光合成でデンプンができることを調べる実験 ［実験］ ① よく日光にあてた葉を，夕方につみとり，湯につけます。 （葉をやわらかくするため。） ② エタノールに 10 ～ 15 分つけます。（葉の緑色を脱色するため。） ③ かるく水で洗います。（エタノールをとり除くため。） ④ ヨウ素液を加え，色の変化を観察します。（デンプンがあることを調べるため。） ※操作の手順を覚えましょう。 ［結果］ 葉の全体が青紫色になった。 ［考察］ デンプンがあるかどうかを調べる実験では，ヨウ素液を使います。 ヨウ素液は褐色ですが，デンプンがあるところでは青紫色になります。 この実験の結果で，日光にあてた葉にはデンプンがあることがわかりました。 したがって，光合成によってデンプンができることがわかります。 -2- ◎光合成に葉緑体と光が必要なことを調べる実験 ［実験］ ①ふ入りの葉（葉緑体の ない部分を「ふ」といい ます）と，②ふのない葉 を用意し，ふのない葉の 一部をアルミニウムはく でおおいます。 （光を当てないため。） この２枚の葉によく日光を当てた後，熱湯につけ，さらにエタノールに一度ひたして から水洗いをし，最後にヨウ素液をつけて色の変化を観察します。 ［結果］ ①のふの部分は，青紫色 にならなかった。 ②のアルミニウムはくで おおった部分は，青紫色 にならなかった。 ［考察］ 葉緑体のないふの部分と，アルミニウムはくでおおって光が当たらなかった部分は，デン プンができていないことがわかります。 このことから，光合成には葉緑体と光が必要であることがわかります。 -3- ◎光合成で二酸化炭素が使われることを調べる実験 ［実験］ ２本の試験管Ａ，Ｂに，息をふきこんで緑色にしたＢＴＢ液をいれて，Ａの試験管に オオカナダモを入れます。 数時間，光を当てた後，ＢＴＢ液の色の変化を調べます。 ［結果］ ＡはＢＴＢ液の色が青色に変化したが，Ｂは変化しなかった。 ［考察］ Ａの試験管は，光合成によって二酸化炭素が使われたため，青色になりました。 Ｂの試験管は，変化がなく緑色のままでした。 ※ Ｂの試験管は，対照実験のために用意しました。 対照実験 ＝ 実験の結果を明らかにするために，１つの条件を変えたものを用意して 同じ操作をする実験。この実験では，ＢＴＢ液の色の変化がオオカナダモ のはたらきによるものであることを明らかにするために，オオカナダモが 入っていない試験管を用意しました。 -4- ◎音を伝えるものを確認する実験 ［実験］ ① 丸底フラスコの中に鈴をぶら下げて，ゴム管をピンチコックでとめて振ります。 ② ゴム管の先にポンプをつけて，丸底フラスコの中の空気を抜いていきます。 ［結果］ ① 鈴の音が聞こえた。 ② 丸底フラスコを振っても，音は聞こえなくなった。 ［考察］ 空気を抜くと音が聞こえなくなることから，音は空気によって伝えられることがわかりま す。 -5- ◎再結晶の実験 ［実験］ ① 右の図のように，ミョウバン と食塩をそれぞれ 60 ℃の湯 100 ｇに溶けるだけ溶かします。 ② 温度を 30 ℃に下げます。 ［結果］ ビーカーの底に，白いミョウバンの結晶が現れた。 ［考察］ 右のグラフのように，ミョウバンは，水の温度に よって溶解度（100 ｇの水に溶かすことができる量） が大きく変化します。一方，食塩は水の温度が変わ っても溶解度はあまり変化しません。 水の温度を 60 ℃から 30 ℃に下げたことで，溶か すことができる ミョウバン の量が小さくなったた め，溶けきれなくなったミョウバンが結晶としてビ ーカーの底に現れました。 このように，固体の物体を溶かして，水の温度を 下げることで再び結晶としてその固体を取り出すことを「再結晶」といいます。 ※ 食塩は，溶解度がほとんど変化しないため，結晶を取り出すには水を蒸発させます。 -6- ◎水とエタノールの混合物を蒸留する実験 ［実験］ ① 水とエタノールの入った丸底フラスコに 沸騰石を入れてガスバーナーで加熱しま す。 （急な沸騰を防ぐために，沸騰石を入れます。 ） ② 加熱によって蒸発した気体を，ガラス管 を通して冷やします。 （逆流を防ぐため，火を消す前にガラス管 を試験管から抜きます。） ［結果］ Ａで沸騰が始まり，試験管にはエタノールを多 く含む液体が集まった。 Ｃで再び沸騰が始まり，試験管には水を多く含 む液体が集まった。 ※エタノールの沸点＝約 78 ℃ 水の沸点＝ 100 ℃ ［考察］ 混合物を加熱しても，純粋な物質のように一定の温度にはなりません。 これは，一方の物質が状態変化しているときでも，もう１つの物質は温度が変化するから です。 この実験では，沸点の低いエタノールが先に気体になるため，ＡからＢの間に試験管にた まった液体は，エタノールを多く含みます。 その後，水の沸騰が始まり，水を多く含んだ液体が試験管にたまります。 ※ エタノールは燃えるため，確かめるときは液体に火をつけて燃えることを確認します。 -7- ◎だ液のはたらきを確かめる実験 ［実験］ ① 0 ℃，30 ～ 40 ℃，90 ～ 100 ℃の水が入ったビーカーにそれぞれ２本ずつのデンプン 溶液の入った試験管を入れます。 （だ液がはたらく温度を調べるために，温度を変えた試験管を用意します。） ② それぞれのビーカーに入った２本の試験管の一方の試験管にだ液を，もう一方の試 験管に蒸留水を加えます。 （蒸留水は対照実験のために加えました。） ③ それぞれの試験管のデンプン溶液を，ヨウ素液とベネジクト液を用いて色の変化を 調べました。 （ベネジクト液は，加えたあとに加熱します。） （ヨウ素液はデンプンの有無を調べるために加えます。ベネジクト液はデンプンが分解 されたことを確かめるために加えます。） ［結果］ 蒸留水を加えたもの 0℃ ヨウ素液 青紫色 だ液を加えたもの 30~40 ℃ 90~100 ℃ 青紫色 青紫色 0℃ ヨウ素液 ベネジクト液 変化なし 変化なし 変化なし 青紫色 30~40 ℃ 90~100 ℃ 変化なし 青紫色 ベネジクト液 変化なし 赤かっ色 変化なし ［考察］ 30 ～ 40 ℃で，だ液をくわえた試験管にだけ色のちがいが見られたことから，だ液は 30 ～ 40 ℃（ヒトの体温に近い温度）ではたらくことがわかります。 また，ベネジクト液が反応したことから，だ液はデンプンを分解して小さな糖に変化させ るはたらきがあることがわかります。 -8- ◎陰極線の性質を調べる実験 ［実験］ ① 図１のように，真空放電管に蛍光板を入れて電圧 を加えました。 ② 図２のように，真空放電管の上下に電極をつなぎ， 電圧を加えました。 ③ 図３のように，真空放電管にＵ字型磁石を近づけ ました。 ［結果］ ① 電流の道すじに沿って，蛍光板が光った。 （このとき蛍光板を光らせたものを陰極線といい， その正体は電子です。） ② ＋極側に線が曲がった。 （陰極線は－の電気を帯びていることがわかります。） ③ 線が曲がった。（陰極線は電流の道すじなので，磁界から力を受けます。） ［考察］ 真空放電管の中で蛍光板を光らせたのは，電子という－の電気を帯びた粒子です。 この実験から，電子は電源の－極から＋極に向かって流れていることがわかります。 ※ 電流の流れは＋極から－極です。電子の流れとは逆向きになることに注意しましょう。 -9- ◎炭酸水素ナトリウムの分解 ［実験］ 右の図のような装置を用いて，炭酸水 素ナトリウムを加熱しました。 （発生する液体が加熱部分に流れないよ うに，試験管の口を低くします。） （石灰水の逆流を防ぐために，実験を止 める前に石灰水からガラス管を抜き ます。） ［結果］ ① 石灰水が白くにごった。（発生した気体は二酸化炭素であることがわかります。） ② 試験管の口にたまった液体に塩化コバルト紙をつけると，赤色に変化した。 （発生した液体は水であることがわかります。） ③ 残った白い固体を水に溶かすと，炭酸水素ナトリウムよりもよく溶けた。また，水溶 液にフェノールフタレイン液を加えると，炭酸水素ナトリウムの水溶液よりも濃い赤色 になった。 （残った白い固体は，水に溶かすとアルカリ性の水溶液になる炭酸ナトリウムです。） ［考察］ 炭酸水素ナトリウムを加熱すると，次のように分解されることがわかりました。 炭酸水素ナトリウム ２ＮａＨＣＯ３ → 炭酸ナトリウム Ｎａ２ＣＯ３ ＋ 水 Ｈ２Ｏ ＋ 二酸化炭素 ＣＯ２ ※ 炭酸水素ナトリウムは白い固体で，水にはあまり溶けず，水溶液は弱いアルカリ性です。 ※ 炭酸ナトリウムは白い固体で，水によく溶け，水溶液はアルカリ性です。 ※ 塩化コバルト紙は水と反応し，色は青色から赤色に変化します。 ※ 二酸化炭素は石灰水を白くにごらせます。 - 10 -
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