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2019年度理科 試験問題 (PDF ファイル 1.08MB)

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(1)

- 38 -

理 科

2019年度入学試験(A日程・1月26日)

理 科 試 験 問 題

「生物基礎」、「化学基礎」

栄養科学部:健康栄養学科【40 分】・管理栄養学科【70 分】 短期大学部:食物栄養学科【40 分】

生物基礎

─ 3 ─  つぎの文章を読んで以下の問いに答えなさい。 ヒトの赤血球を含めた血球の多くは( ① )でつくられる。赤血球はヘモグロビ ンを大量に含んでいる。1ヘモグロビンが酸素と結びつくことによって、肺から各組 織へ効率よく酸素が運搬される。組織では酸素を消費して二酸化炭素を発生する。運 動時のように酸素の消費量が増加し、二酸化炭素濃度が高くなると、( ② )神経 の末端から物質が分泌され、心拍数が( ③ )して血流量も( ③ )する。 ヒトの赤血球の寿命は約( ④ )日で、たえず( ⑤ )やひ臓で破壊されて、 ヘモグロビンは( ⑥ )になる。( ⑥ )はその多くが便とともに体外に排出される。 2赤血球の表面には凝集原と呼ばれる物質があり、血しょう中に存在する凝集素と 抗原抗体反応を起こし凝集する。そのため異なる血液型の輸血は極めて危険な場合が ある。 問1 問題文の( ① )~( ⑥ )の空欄に当てはまる適切な語句を㋐~㋙から 選びなさい。 選択肢 ㋐肝臓     ㋑腎臓    ㋒骨髄    ㋓交感 ㋔副交感 ㋕ビリルビン  ㋖増加    ㋗減少    ㋘12 ㋙120

生物基礎

─ 4 ─ 問2 問題文の下線1 に関連してつぎの酸素解離曲線で示されている組織で解離する 酸素ヘモグロビンの割合を㋐~㋔から選びなさい。 問3 問題文の下線2 に関連して、つぎの図に同じ二酸化炭素濃度で測定した胎児と 母体のヘモグロビンの酸素解離曲線を示した。㋐と㋑のうち胎児の曲線として 適切な方を選びなさい。 酸素ヘモグロビンの割合( % ) 二酸化炭素濃度:低い 二酸化炭素濃度:高い 酸素濃度(相対値) 20 0 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 ㋑ ㋒ ㋓ ㋔ 肺胞 酸素濃度 100 二酸化炭素濃度:低い 組織 酸素濃度 30 二酸化炭素濃度:高い 酸素ヘモグロビンの割合( % ) ㋐ ㋑ 酸素濃度(相対値) 20 0 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100

生物基礎

─ 5 ─ 問3 問題文の下線2 に関連して、ヒトの ABO 式血液型の場合、凝集原には A と B があり、凝集素にはαとβがある。つぎの表に各血液型に存在する凝集原を示 した。αおよびβを含む血清に対して凝集する場合には(+)を、凝集しない 場合には(-)を表の空欄に書き、表を完成させなさい。 血液型 A B AB O 凝集原 A B A と B なし αを含む血清 に対する反応 βを含む血清 に対する反応

生物基礎

(2)

- 39 -

理 科

生物基礎

─ 6 ─ 栄養の代謝について、以下の問いに答えなさい。 問1 次の文章のカッコの中に最も適当な語句を選択肢㋐~㋡から選んでその記号 を書きなさい。  小腸で吸収された( ① )と( ② )は肝門脈を経て( ③ )に入る。 ( ③ )で( ① )はグリコーゲンに合成されて貯蔵され、必要に応じて ( ① )に分解され、血液中に供給される。一方、( ② )は免疫グロブリ ンなどのタンパク質の合成に利用される。不要な ( ② )は呼吸で消費され、 生体にとって毒性の強い( ④ )が生じるが、これは( ③ )で毒性の弱 い( ⑤ )に変えられる。  血液中の( ① )や( ⑤ )は糸球体で( ⑥ )へろ過され、原尿と なる。原尿は、( ⑦ )に導かれ、健康な人ではここですべての( ① ) と必要量の塩類などが、そこに分布する毛細血管に再吸収される。水は( ⑦ ) と( ⑧ )で再吸収される。再吸収されなかった成分が尿となり、( ⑧ ) をへて腎うに運ばれ、( ⑨ )をへてぼうこうに行き、( ⑩ )を通って体 外に排出される。 選択肢 ㋐腎静脈 ㋑輸尿管 ㋒グルコース ㋓脂肪 ㋔アミノ酸 ㋕尿酸 ㋖集合管 ㋗腎臓 ㋘尿道 ㋙すい臓 ㋚肝臓 ㋛解毒  ㋜アンモニア ㋝細尿管 ㋞尿素 ㋟腎動脈 ㋠ボーマンのう ㋡ネフロン

問2 次の図は、健康な人と糖尿病の人における、ある日の午前6 時から午後 11 時 までの血糖濃度と血液中のインスリン濃度の変化を示している。 ⑴  B の人の午前 12 時以降、午後 11 時までの予想される血糖値の推移を図 の中に書き入れなさい。 ⑵ 血糖値が170mg/100mL 以上になると尿糖(グルコースが尿中にみられる こと)が観察されるとします。A と B の人で尿糖がみられないのはそれ ぞれ何時から何時までと考えられますか。解答用紙のグラフの下の時間の 帯に尿糖がみられない時間帯に斜線をいれて示しなさい。 ⑶ ここで観察されている糖尿病の特徴を下記の文章から誤っているものをす べて選び、記号を書きなさい。 ア 図で観察されている糖尿病は、生活習慣病と関係が深い。 イ 図で観察されている糖尿病は、インスリンを分泌するすい臓のB 細胞 が破壊されている場合である。 ウ 図で観察されている糖尿病は、組織の標的細胞でインスリンが効きに くくなることが主な原因でおこる。 エ この糖尿病の患者では、インスリンを食事にあわせて飲んで治療する。 オ 最近10 年で、糖尿病やその予備軍の日本人が減少している。 A B 20 40 600 6 8食事 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 10 12 2 4 6 8 10 100 400 〔mg/100mL〕 〔時〕 〔µU/mL〕 300 200 6 8食事 10 12 2 4 6 8 10 〔時〕 20 40 60 0 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 100 400 〔mg/100mL〕 〔µU/mL〕 300 200    血糖濃度170mg/100mL、 食事の摂取を示す。 A B 20 40 600 6 8食事 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 10 12 2 4 6 8 10 100 400 〔mg/100mL〕 〔時〕 〔µU/mL〕 300 200 6 8食事 10 12 2 4 6 8 10 〔時〕 20 40 60 0 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 100 400 〔mg/100mL〕 〔µU/mL〕 300 200    血糖濃度170mg/100mL、 食事の摂取を示す。 A B 20 40 600 6 8食事 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 10 12 2 4 6 8 10 100 400 〔mg/100mL〕 〔時〕 〔µU/mL〕 300 200 6 8食事 10 12 2 4 6 8 10 〔時〕 20 40 60 0 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 100 400 〔mg/100mL〕 〔µU/mL〕 300 200    血糖濃度170mg/100mL、 食事の摂取を示す。

(3)

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問2 次の図は、健康な人と糖尿病の人における、ある日の午前6 時から午後 11 時 までの血糖濃度と血液中のインスリン濃度の変化を示している。 ⑴  B の人の午前 12 時以降、午後 11 時までの予想される血糖値の推移を図 の中に書き入れなさい。 ⑵ 血糖値が170mg/100mL 以上になると尿糖(グルコースが尿中にみられる こと)が観察されるとします。A と B の人で尿糖がみられないのはそれ ぞれ何時から何時までと考えられますか。解答用紙のグラフの下の時間の 帯に尿糖がみられない時間帯に斜線をいれて示しなさい。 ⑶ ここで観察されている糖尿病の特徴を下記の文章から誤っているものをす べて選び、記号を書きなさい。 ア 図で観察されている糖尿病は、生活習慣病と関係が深い。 イ 図で観察されている糖尿病は、インスリンを分泌するすい臓のB 細胞 が破壊されている場合である。 ウ 図で観察されている糖尿病は、組織の標的細胞でインスリンが効きに くくなることが主な原因でおこる。 エ この糖尿病の患者では、インスリンを食事にあわせて飲んで治療する。 オ 最近10 年で、糖尿病やその予備軍の日本人が減少している。 A B 20 40 600 6 8食事 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 10 12 2 4 6 8 10 100 400 〔mg/100mL〕 〔時〕 〔µU/mL〕 300 200 6 8食事 10 12 2 4 6 8 10 〔時〕 20 40 60 0 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 100 400 〔mg/100mL〕 〔µU/mL〕 300 200    血糖濃度170mg/100mL、 食事の摂取を示す。 A B 20 40 600 6 8食事 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 10 12 2 4 6 8 10 100 400 〔mg/100mL〕 〔時〕 〔µU/mL〕 300 200 6 8食事 10 12 2 4 6 8 10 〔時〕 20 40 60 0 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 100 400 〔mg/100mL〕 〔µU/mL〕 300 200    血糖濃度170mg/100mL、 食事の摂取を示す。 A B 20 40 600 6 8食事 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 10 12 2 4 6 8 10 100 400 〔mg/100mL〕 〔時〕 〔µU/mL〕 300 200 6 8食事 10 12 2 4 6 8 10 〔時〕 20 40 60 0 血 糖 濃 度 イ ン ス リ ン 濃度 100 400 〔mg/100mL〕 〔µU/mL〕 300 200    血糖濃度170mg/100mL、 食事の摂取を示す。

化学基礎

─ 8 ─

つぎの文を読んで、以下の問いに答えなさい。  2 つの異なる元素の原子が共有結合で結合して分子ができている場合、2 つの原子 の( ① )が異なると、共有される( ② )が一方の原子に偏って存在するこ とがある。このとき結合に( ③ )があるといい、このような分子を( ③ ) 分子という。 問1 文中の空欄①~③にあてはまる語句を答えなさい。 問2 下線部アの数が最も多い分子を選び、記号で答えなさい。 ⑴ 水素  ⑵ 酸素  ⑶ 塩素  ⑷ フッ化水素  ⑸ 窒素 問3 下線部イに該当する分子をすべて選び、記号で答えなさい。 ⑴ メタン  ⑵ 水素  ⑶ アンモニア  ⑷ 二酸化炭素  ⑸ 水 問4 質量数14 の窒素原子と中性子の数が等しいものをすべて選び、記号で答えな さい。 ⑴ 13 6

C

⑵  14 6

C

⑶  15 7

N

⑷  16 8

O

⑸  17 8

O

問5 地球上には2 種類の臭素の同位体が存在し、原子量は 79.9 である。1 つの同 位体である79 35Br の相対質量は 78.9 であり、その存在比は 50.8%である。7935Br とは別の同位体に含まれる中性子数および電子数を答えなさい。

化学基礎

─ 8 ─

つぎの文を読んで、以下の問いに答えなさい。  2 つの異なる元素の原子が共有結合で結合して分子ができている場合、2 つの原子 の( ① )が異なると、共有される( ② )が一方の原子に偏って存在するこ とがある。このとき結合に( ③ )があるといい、このような分子を( ③ ) 分子という。 問1 文中の空欄①~③にあてはまる語句を答えなさい。 問2 下線部アの数が最も多い分子を選び、記号で答えなさい。 ⑴ 水素  ⑵ 酸素  ⑶ 塩素  ⑷ フッ化水素  ⑸ 窒素 問3 下線部イに該当する分子をすべて選び、記号で答えなさい。 ⑴ メタン  ⑵ 水素  ⑶ アンモニア  ⑷ 二酸化炭素  ⑸ 水 問4 質量数14 の窒素原子と中性子の数が等しいものをすべて選び、記号で答えな さい。 ⑴ 13 6

C

⑵  14 6

C

⑶  15 7

N

⑷  16 8

O

⑸  17 8

O

問5 地球上には2 種類の臭素の同位体が存在し、原子量は 79.9 である。1 つの同 位体である79 35Br の相対質量は 78.9 であり、その存在比は 50.8%である。7935Br とは別の同位体に含まれる中性子数および電子数を答えなさい。

化学基礎

─ 9 ─ つぎの文を読んで以下の問いに答えなさい。 純水中の水の分子はわずかに電離しており、水素イオン濃度と水酸化物イオン濃度 は互いに等しく、25℃ではどちらも( ① )で、水素イオン指数すなわち pH は ( ② )である。水に水酸化ナトリウムを溶かした溶液では水素イオン濃度は ( ① )よりも値が(ⓐ大きい/小さい)が、水を加えて水酸化ナトリウムをうすめ るとpH は(ⓑ大きく/小さく)なり、さらに水でうすめていくと、pH は( ③ ) に近づく。 また、水酸化ナトリウムのもつ(ⓒ水素イオン/水酸化物イオン)と硫酸から生じ る(ⓓ水素イオン/水酸化物イオン)の量が等しいとき、ちょうど中和する。 問1 文中の空欄①~③にあてはまる数値を答え、ⓐ~ⓓは正しいものを選びなさい。 (同じ数値を何回使用してかまわない。) 問2 つぎのア~オの濃度がすべて0.1 mol/L であるとき、水素イオン濃度が大きい ものから順に並べて、記号で答えなさい。 ア 水酸化ナトリウム  イ 酢酸     ウ 硫酸 エ アンモニア     オ 塩酸 問3 25℃における0.05 mol/Lの硫酸水溶液のpHを答えなさい。ただし電離度は1.0 とする。 問4 ある濃度の硫酸水溶液20mL を中和するために、0.12mol/L の水酸化ナトリウム 水溶液が16.0 mL 必要であった。この硫酸水溶液のモル濃度を答えなさい。

化学基礎

(4)

- 41 -

2019年度入学試験(B日程・2月4日)

理 科 試 験 問 題

「生物基礎」、「化学基礎」

栄養科学部:健康栄養学科【40 分】・管理栄養学科【70 分】 短期大学部:食物栄養学科【40 分】

化学基礎

─ 9 ─ つぎの文を読んで以下の問いに答えなさい。 純水中の水の分子はわずかに電離しており、水素イオン濃度と水酸化物イオン濃度 は互いに等しく、25℃ではどちらも( ① )で、水素イオン指数すなわち pH は ( ② )である。水に水酸化ナトリウムを溶かした溶液では水素イオン濃度は ( ① )よりも値が(ⓐ大きい/小さい)が、水を加えて水酸化ナトリウムをうすめ るとpH は(ⓑ大きく/小さく)なり、さらに水でうすめていくと、pH は( ③ ) に近づく。 また、水酸化ナトリウムのもつ(ⓒ水素イオン/水酸化物イオン)と硫酸から生じ る(ⓓ水素イオン/水酸化物イオン)の量が等しいとき、ちょうど中和する。 問1 文中の空欄①~③にあてはまる数値を答え、ⓐ~ⓓは正しいものを選びなさい。 (同じ数値を何回使用してかまわない。) 問2 つぎのア~オの濃度がすべて0.1 mol/L であるとき、水素イオン濃度が大きい ものから順に並べて、記号で答えなさい。 ア 水酸化ナトリウム  イ 酢酸     ウ 硫酸 エ アンモニア     オ 塩酸 問3 25℃における0.05 mol/Lの硫酸水溶液のpHを答えなさい。ただし電離度は1.0 とする。 問4 ある濃度の硫酸水溶液20mL を中和するために、0.12mol/L の水酸化ナトリウム 水溶液が16.0 mL 必要であった。この硫酸水溶液のモル濃度を答えなさい。

化学基礎

─ 10 ─ つぎの文を読んで以下の問いに答えなさい。 金属は結晶内の原子が規則正しく配列し、金属原子の( ① )は特定の原子と結 合を作るのではなく、( ② )として周囲の原子と( ③ )している。そのため に金属は、たたくと薄く広がる性質である( ④ )や、引っ張ると長く伸びる性質 である( ⑤ )をもつ。中でも銅は( ⑥ )が銀のつぎに高く、比較的安価なた め、電気器具の配線や部品などに広く利用されている。 問1 文中の空欄①~⑥にあてはまる語句を答えなさい。 問2 銅を空気中で熱すると黒色になり(反応1 )、これを熱いうちに水素を満たし た試験管内に入れると、元の銅の光沢が戻る(反応2 )。反応 1 および反応 2   の化学反応式を答えなさい。 問3 問2の反応1 と反応 2 において銅は酸化または還元されているが、それぞれ どちらか答えなさい。 問4 銅を硝酸銀溶液に入れると、イオン化傾向の違いから、銅は溶け出し、銀が析 出する。この反応の化学反応式を書き、銀と銅でどちらのイオン化傾向が大き いか、元素記号で答えなさい。また、イオン化傾向について30 字から 50 字の 間で簡潔に説明しなさい。

生物基礎

─ 1 ─  つぎの文章を読んで以下の問いに答えなさい。 ヒトの場合、体内への異物の侵入を物理的・化学的防御、食作用と獲得免疫の三重 のしくみによって防いでいる。 物理的・化学的防御では、皮膚の表面をおおう( ① )、鼻や口の( ② )は 病原体などが体内に侵入するのを防いでいる。また、皮膚表面を弱( ③ )性に 保っており、病原体の繁殖を防いでいる。 食作用では、食細胞の中で最も数の多い( ④ )、マクロファージや樹状細胞な どが病原体などを取りこんで消化・分解して排除する。 獲得免疫には体液性免疫と細胞性免疫があり、異物を取りこんだマクロファージや 樹状細胞が異物の情報をT 細胞へ伝える抗原提示によってはじまる。抗原を認識し増 殖した( ⑤ )T 細胞は B 細胞を活性化する。抗原は形質細胞となった B 細胞から 産生された大量の( ⑥ )と結合した後、マクロファージに捕食される。このよう に体液中に分泌された( ⑥ )による免疫を体液性免疫という。一方、( ⑤ ) T 細胞は同じ抗原を認識した( ⑦ )T 細胞を増殖させる。( ⑦ )T 細胞は病 原体に感染した細胞などを直接攻撃する。このように、細胞が直接抗原を排除する免 疫を細胞性免疫という。増殖したこれらのT 細胞と B 細胞の一部は記憶細胞として 体内に保存される。 問1 問題文の①~⑦の空欄に当てはまる適切な語句を㋐~㋚から選びなさい。 選択肢 ㋐基底層 ㋑角質層 ㋒真皮 ㋓粘膜 ㋔酸 ㋕塩基 ㋖好中球 ㋗リンパ球 ㋘免疫グロブリン ㋙ヘルパー ㋚キラー

生物基礎

(5)

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生物基礎

─ 1 ─  つぎの文章を読んで以下の問いに答えなさい。 ヒトの場合、体内への異物の侵入を物理的・化学的防御、食作用と獲得免疫の三重 のしくみによって防いでいる。 物理的・化学的防御では、皮膚の表面をおおう( ① )、鼻や口の( ② )は 病原体などが体内に侵入するのを防いでいる。また、皮膚表面を弱( ③ )性に 保っており、病原体の繁殖を防いでいる。 食作用では、食細胞の中で最も数の多い( ④ )、マクロファージや樹状細胞な どが病原体などを取りこんで消化・分解して排除する。 獲得免疫には体液性免疫と細胞性免疫があり、異物を取りこんだマクロファージや 樹状細胞が異物の情報をT 細胞へ伝える抗原提示によってはじまる。抗原を認識し増 殖した( ⑤ )T 細胞は B 細胞を活性化する。抗原は形質細胞となった B 細胞から 産生された大量の( ⑥ )と結合した後、マクロファージに捕食される。このよう に体液中に分泌された( ⑥ )による免疫を体液性免疫という。一方、( ⑤ ) T 細胞は同じ抗原を認識した( ⑦ )T 細胞を増殖させる。( ⑦ )T 細胞は病 原体に感染した細胞などを直接攻撃する。このように、細胞が直接抗原を排除する免 疫を細胞性免疫という。増殖したこれらのT 細胞と B 細胞の一部は記憶細胞として 体内に保存される。 問1 問題文の①~⑦の空欄に当てはまる適切な語句を㋐~㋚から選びなさい。 選択肢 ㋐基底層 ㋑角質層 ㋒真皮 ㋓粘膜 ㋔酸 ㋕塩基 ㋖好中球 ㋗リンパ球 ㋘免疫グロブリン ㋙ヘルパー ㋚キラー

生物基礎

─ 2 ─ 問2 異なる形質をもつ黒い皮膚のマウスと白い皮膚のマウスを用意し、つぎの図に 示す実験①と②を行った。 実験①:黒いマウスの皮膚A を白いマウスに移植した。 実験②: 実験①の結果が出た後に、同じ白いマウスに再び黒いマウスの皮膚 B を移植した。 以下の⑴~⑶の問いに答えなさい。 ⑴ この実験の結果について、正しいものを㋐~㋓から選びなさい。 ㋐ 皮膚A と皮膚 B は定着する。 ㋑ 皮膚A は定着するが、皮膚 B は脱落する。 ㋒ 皮膚A は脱落するが、皮膚 B は定着する。 ㋓ 皮膚A と皮膚Bは脱落する。 ⑵ 実験①と②の反応時間(移植してから結果が出るまでの時間)について、 正しいものを㋐~㋒から選びなさい。 ㋐ 実験①の反応時間の方が実験②の反応時間より短い。 ㋑ 実験②の反応時間の方が実験①の反応時間より短い。 ㋒ 実験①と②の反応時間は同じである。 ⑶ ⑴と⑵でそれらを選んだ理由を100 字以内で答えなさい。 実験① 黒い皮膚のマウス 実験② 皮膚A 皮膚A 皮膚B

生物基礎

─ 3 ─ 問3 獲得免疫は予防接種と血清療法として医療に利用される。両者を説明するため につぎの文章の①~④の空欄に当てはまる適切な語句を㋐~㋕から選びなさい。  ( ① )によって始められた予防接種は( ② )を投与して( ③ ) を産生させる。これによりインフルエンザのワクチンなどが作られる。一方、 ( ④ )によって発見された血清療法は( ③ )を含む血清を投与して ( ② )を除去する。これは破傷風などの緊急を要する患者の治療などに用 いられる。 選択肢 ㋐ジェンナー ㋑北里柴三郎 ㋒T細胞 ㋓ B 細胞 ㋔抗原 ㋕抗体

生物基礎

─ 2 ─ 問2 異なる形質をもつ黒い皮膚のマウスと白い皮膚のマウスを用意し、つぎの図に 示す実験①と②を行った。 実験①:黒いマウスの皮膚A を白いマウスに移植した。 実験②: 実験①の結果が出た後に、同じ白いマウスに再び黒いマウスの皮膚 B を移植した。 以下の⑴~⑶の問いに答えなさい。 ⑴ この実験の結果について、正しいものを㋐~㋓から選びなさい。 ㋐ 皮膚A と皮膚 B は定着する。 ㋑ 皮膚A は定着するが、皮膚 B は脱落する。 ㋒ 皮膚A は脱落するが、皮膚 B は定着する。 ㋓ 皮膚A と皮膚Bは脱落する。 ⑵ 実験①と②の反応時間(移植してから結果が出るまでの時間)について、 正しいものを㋐~㋒から選びなさい。 ㋐ 実験①の反応時間の方が実験②の反応時間より短い。 ㋑ 実験②の反応時間の方が実験①の反応時間より短い。 ㋒ 実験①と②の反応時間は同じである。 ⑶ ⑴と⑵でそれらを選んだ理由を100 字以内で答えなさい。 実験① 黒い皮膚のマウス 実験② 皮膚A 皮膚A 皮膚B

(6)

- 43 -

生物基礎

─ 4 ─

 つぎの文章を読んで以下の問いに答えなさい。 窒素は生態系の中を循環している。大気中の窒素は土壌中にすむ細菌類によって アンモニウムイオンに合成される。植物は土壌中のアンモニウムイオンなどの無機窒 素化合物から有機窒素化合物を作る。植物に取り込まれた窒素は1食物連鎖などをへ て、やがて2動植物の遺骸や排出物の一部となる。その後、細菌類や菌類によって窒 素は無機窒素化合物に変えられる。土壌に戻された無機窒素化合物は再び植物に利用 される以外に、そのごく一部は脱窒素細菌の働きで大気中に戻る。近年、人間が産生 した窒素肥料が農耕地に投入され、3河川や海洋の富養化により環境破壊をもたらし ている。 問1 つぎの図は文章中の生態系における窒素の循環の一部を示している。A~Iの 矢印の中から、一般に窒素固定に該当するもの一つと窒素同化に該当するもの 二つを選びなさい。 大気中の窒素 無機窒素化合物 脱窒素細菌 遺骸・排出物 細菌類・菌類 根粒菌・ ネンジュモなど 植物 植食性動物肉食性動物 A D F G H I B E C

生物基礎

─ 5 ─ 問2 下線部1 に関連した記述である。正しいものには 「○」、誤っているものには 「×」 を記入しなさい。 ⑴ 食物連鎖の複雑な関係を食物網という。 ⑵ 植物は水と二酸化炭素を利用する一次消費者である。 ⑶ 植物を食べる植食性動物は二次消費者である。 ⑷ 植食性動物を食べるのは三次消費者以上である。 ⑸ 食物連鎖の上位にあり生態系に大きな影響を与える生物を分解者という。 ⑹ 栄養段階の高いものほど個体数や生物量が少ない。 問3 下線部2 に関連したヒトの窒素化合物の排出についての記述である。正しい ものには 「○」、誤っているものには 「×」 を記入しなさい。 ⑴ ヒトの体内ではアミノ酸が分解されてアンモニアが生じる。 ⑵ アンモニアは腎臓で尿素につくりかえられる。 ⑶ 尿素は尿の成分として体外に排出される。 ⑷ 原尿中の尿素は細尿管で再吸収されにくい。 ⑸ 尿素は血液中には存在しない。 問4 下線部3 に関連した記述である。正しいものには 「○」、誤っているものには 「×」 を記入しなさい。 ⑴ 富養化により湖沼ではアオコ(水の華)、海では赤潮が発生する。 ⑵ 富養化が起こると増加した窒素によってプランクトンが異常に減少する。 ⑶ プランクトンが減少し、湖沼の底が緑色に見える現象がアオコ(水の華) である。 ⑷ プランクトンの光合成が減少し、海が赤褐色に見える現象が赤潮である。 ⑸ 生物学的酸素要求量が多いほど水の汚染が進んでいる。 ⑹ 我が国では窒素の排出や有機物を含む排水に対する規制が行われている。

(7)

- 44 -

化学基礎

─ 6 ─

つぎの文を読んで以下の問いに答えなさい。 元素は物質を構成している基本的な成分であり、一種類の元素だけでできている物 質を( ① )といい、同じ元素からなる( ① )で性質の異なる物質を互いに ( ② )という。また、2 種類以上の元素でできている物質を( ③ )といい、 ⓐ溶液に特定の試薬を加えて沈殿を生成させたり、ⓑ炎の中に入れて元素特有の色を 観察したりすることでどのような元素が含まれているかを調べることができる。 問1 文中の空欄①~③にあてはまる語句を答えなさい。 問2 空欄②にあてはまるものをすべて選び、記号で答えなさい。 ア.黄リンと赤リン   イ.黒鉛とフラーレン     ウ.酸素とオゾン エ.重水素と三重水素  オ.炭酸ガスとドライアイス  カ.水と氷  問3 下線ⓐの例として、海水に硝酸銀水溶液を加えると白色沈殿ができることが知 られている。このときに起きている反応の反応式を答えなさい。また、これに より海水中にはどのような元素が存在することがわかるかを答えなさい。 問4 下線ⓑの反応を何とよぶか答えなさい。また、下線ⓑの反応の際の下記のそれ ぞれの元素に特有の色を答えなさい。 ナトリウム   カリウム   カルシウム   銅

化学基礎

─ 7 ─ 以下の問いに答えなさい。 問1 つぎに示す化学反応式A ~ C で還元剤として働いているものについて、当て はまるものを選択肢からひとつ選んで記号で答えなさい。 A Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 【選択肢】 ア.Fe2O3 イ.CO ウ.どちらも還元剤でない B H2S + H2O2 → S + 2H2O 【選択肢】 ア.H2S イ.H2O2 ウ.どちらも還元剤でない C BaCO3 + 2HCl → H2O + CO2 + BaCl2 【選択肢】 ア.BaCO3 イ.HCl ウ.どちらも還元剤でない 問2 硫酸で酸性にした過酸化水素水にヨウ化カリウム水溶液を加えた際におこる 変化をつぎの化学反応式で表すとき、⒜、⒝にあてはまる係数および〔あ〕に あてはまる化学式を答えなさい。 ⒜K I + H2O2 + H2SO4 → ⒝ H2O + I2 +〔あ〕 問3 つぎの反応式で表される反応において標準状態で5.6 L の酸素が発生するとき、 反応した過マンガン酸カリウムは何g か。ただし、過マンガン酸カリウムの 分子量=158 とする。 2KMnO4 + 3H2SO4 +5H2O2 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O

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(8)

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─ 8 ─ 問4 下の図は、ある電解質水溶液に2 種類の金属板を電極としてひたし、それぞ れの金属板につないだ電線を豆電球の陽極と陰極につないだ電池を示している。 これについて述べた以下の文の空欄A、B には「正」または「負」が当てはま るとすると、あてはまる正または負を答えなさい。  この電池では、放電によって水素を発生する金属板が( A )極である。 またこの電池を放電させると酸化反応が起こるのは( B )極である。 問5 問4で述べられている2 種類の金属板が亜鉛板と銅板であり、電解質水溶液が 希硫酸であるとき、水素を発生するはどちらの金属板か答えなさい。またその 理由を60 字以内で答えなさい。 電線 電解質溶液 金属 水素

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つぎの文を読んで以下の問いに答えなさい。 ( ① )と( ② )が( ③ )によって結びつく化学結合をイオン結合という。 たとえば塩化ナトリウムではナトリウム原子が1 個の( ④ )を放出して( ⑤ ) となり、塩素原子は最外電子殻に1 個の( ⑥ )を受け取って( ⑦ )になり 塩化ナトリウムの結晶ができている。 イオンからなる物質を表すには、構成イオンの種類とその数の割合を最も簡単な整 数比で示した( ⑧ )を用いる。 一般に、イオン結晶は融点が(⑨低く/高く)、(⑩やわらかい/かたい)。全体と して電気的に(⑪酸性/中性/アルカリ性)で電気を(⑫通す/通さない)。 問1 文中の空欄①~⑧にあてはまる語句を答えなさい。ただし、⑤および⑦はイオ ン式で答えなさい。 問2 文中の⑨~⑫で正しい語句を選びなさい。 問3 塩化ナトリウムの例にならって空欄をうめなさい。ただし、用途等は語句欄か ら2 つずつ選びなさい。 (例)塩化ナトリウム NaCl 調味料 水酸化ナトリウムの原料 炭酸カルシウム 塩化カルシウム   【語句欄】  殺菌剤  除湿剤  セメントの原料  窒素肥料  チョーク  凍結防止剤

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つぎの文を読んで以下の問いに答えなさい。 ( ① )と( ② )が( ③ )によって結びつく化学結合をイオン結合という。 たとえば塩化ナトリウムではナトリウム原子が1 個の( ④ )を放出して( ⑤ ) となり、塩素原子は最外電子殻に1 個の( ⑥ )を受け取って( ⑦ )になり 塩化ナトリウムの結晶ができている。 イオンからなる物質を表すには、構成イオンの種類とその数の割合を最も簡単な整 数比で示した( ⑧ )を用いる。 一般に、イオン結晶は融点が(⑨低く/高く)、(⑩やわらかい/かたい)。全体と して電気的に(⑪酸性/中性/アルカリ性)で電気を(⑫通す/通さない)。 問1 文中の空欄①~⑧にあてはまる語句を答えなさい。ただし、⑤および⑦はイオ ン式で答えなさい。 問2 文中の⑨~⑫で正しい語句を選びなさい。 問3 塩化ナトリウムの例にならって空欄をうめなさい。ただし、用途等は語句欄か ら2 つずつ選びなさい。 (例)塩化ナトリウム NaCl 調味料 水酸化ナトリウムの原料 炭酸カルシウム 塩化カルシウム   【語句欄】  殺菌剤  除湿剤  セメントの原料  窒素肥料  チョーク  凍結防止剤

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