正答3
解説
正解は3です。
飽和水・飽和蒸気の性質が、圧力の上昇によってどう変わるかを問う問題です。
この問題は適切でないものを選ぶので、○ が答え(誤った記述)です。
【選択肢別解説】
1:× 適切な記述です。
沸騰が始まると、加えた熱は水を蒸気に変えるために使われます。
そのため一定圧力のもとでは、全部の水が蒸気になるまで温度は飽和温度のまま変わりません。
2:× 適切な記述です。
過熱蒸気は、飽和蒸気をさらに加熱して飽和温度より高い温度にした蒸気です。
その温度と、同じ圧力の飽和温度との差を過熱度といいます。
3:○ 誤った記述です。
圧力が高くなると飽和温度が上がるため、飽和水の比エンタルピは大きくなります。
「小さくなる」は逆です。
4:× 適切な記述です。
飽和蒸気は圧力が高くなるほど圧縮された状態になります。
そのため比体積(1kg当たりの体積)は小さくなります。
5:× 適切な記述です。
蒸発熱は圧力が高くなるほど小さくなります。
臨界圧力(約22MPa)に達すると水と蒸気の区別がなくなり、蒸発熱はゼロになります。
【ポイント】
圧力が上がると、飽和温度と飽和水の比エンタルピは増加します。
一方、蒸発熱と飽和蒸気の比体積は減少します。
増える量と減る量を対にして覚えましょう。