問 1 水 100 mL に、ある有機溶媒 100 mL を加えると二液相が形成され、上層が水相
となった。この有機溶媒はどれか。１つ選べ。
1 ジエチルエーテル
2 1-オクタノール
3 n-ヘキサン
4 トルエン
5 クロロホルム
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■ 正解
5：クロロホルム
■ ポイント
- 水と混ざらない有機溶媒は「密度」で上下が決まる。
- 水の密度：1.0 g/mL
- 水より軽い溶媒 → 上層
- 水より重い溶媒 → 下層
- クロロホルムは密度が約 1.49 g/mL と水より重い → 下層になる。
- よって、上層が水相になるのは「クロロホルムを加えた場合」。
■ 各選択肢の解説
● 1：ジエチルエーテル（誤）
密度は約 0.71 g/mL と水より軽い。
水と混ざらず、上層がエーテル層になるため条件と一致しない。
● 2：1-オクタノール（誤）
密度は約 0.83 g/mL と水より軽い。
水と混ざりにくく、上層がオクタノール層になるため不適。
● 3：n-ヘキサン（誤）
密度は約 0.66 g/mL と非常に軽い。
水と混ざらず、上層がヘキサン層になるため不適。
● 4：トルエン（誤）
密度は約 0.87 g/mL と水より軽い。
水と混ざらず、上層がトルエン層になるため不適。
● 5：クロロホルム（正）
密度は約 1.49 g/mL と水より重い。
水と混ざらず、下層がクロロホルム層、上層が水層となる。
問題文の条件「上層が水相」と一致するため正解。
■ まとめ
- 水より軽い溶媒：エーテル、ヘキサン、トルエン、オクタノール → 上層。
- 水より重い溶媒：クロロホルム、ジクロロメタン → 下層。
- 今回の条件「上層が水相」→ 水より重い溶媒 → クロロホルム。
