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化学
[Ⅰ] 問(1)〜(5)に答えよ。また,問(6),(7)については,2問のうち1問を選択し答えよ。
答は〜のなかから選び,〜の数字を解答用紙 A(OCR用紙)のそれぞれの問 の解答欄に記入せよ。ただし,当てはまる答が 2 つある場合は数字を2つ記入し,答が 1つしかない場合はその数字とを記せ。なお,解答欄に記入する数字の順序は問わない。
(1)価電子の数が3であるものはどれか。
Li B Al Si O
(2)同気圧において,左右の物質の沸点の大小関係が正しいものはどれか。
H2S < H2O H2O < H2S HF < HCl PH3< NH3 SiH4< CH4
(3)固体がイオン結合でできている物質はどれか。
MgO C2H6 N2 HCl KOH
(4)炭素原子間に多重結合をもつ化合物はどれか。
2-メチルプロパン 2-ブテン ヘキサン シクロブテン ジエチルエーテル
(5)酸性塩はどれか。
塩化アンモニウム 塩化ナトリウム 炭酸ナトリウム 酢酸ナトリウム 炭酸水素ナトリウム
(6)コロイド粒子およびコロイド溶液の特徴として正しい説明はどれか。
コロイド粒子を限外顕微鏡で観察すると,不規則に動くのが見える。これをチンダ ル現象という。
電気泳動により陽極へ移動するコロイド粒子は負電荷を帯びている。
コロイド粒子は溶媒分子よりも小さいので,半透膜を用いて溶媒と分離できる。
豆腐や石けんの製造は親水コロイドの塩析を利用している。
コロイド溶液が流動性を失って固まった状態をゾルという。
(7)分子式(C6H10O5)nで表され,植物の光合成によって二酸化炭素と水からつくられるも のはどれか。
フルクトース グルコース セルロース
マルトース デンプン
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[Ⅰ] 問(1)〜(5)に答えよ。また,問(6),(7)については,2問のうち1問を選択し答えよ。
答は〜のなかから選び,〜の数字を解答用紙 A(OCR用紙)のそれぞれの問 の解答欄に記入せよ。ただし,当てはまる答が 2 つある場合は数字を2つ記入し,答が 1つしかない場合はその数字とを記せ。なお,解答欄に記入する数字の順序は問わない。
(1)価電子の数が3であるものはどれか。
Li B Al Si O
(2)同気圧において,左右の物質の沸点の大小関係が正しいものはどれか。
H2S < H2O H2O < H2S HF < HCl PH3< NH3 SiH4< CH4
(3)固体がイオン結合でできている物質はどれか。
MgO C2H6 N2 HCl KOH
(4)炭素原子間に多重結合をもつ化合物はどれか。
2-メチルプロパン 2-ブテン ヘキサン
シクロブテン ジエチルエーテル
(5)酸性塩はどれか。
塩化アンモニウム 塩化ナトリウム 炭酸ナトリウム 酢酸ナトリウム 炭酸水素ナトリウム
(6)コロイド粒子およびコロイド溶液の特徴として正しい説明はどれか。
コロイド粒子を限外顕微鏡で観察すると,不規則に動くのが見える。これをチンダ ル現象という。
電気泳動により陽極へ移動するコロイド粒子は負電荷を帯びている。
コロイド粒子は溶媒分子よりも小さいので,半透膜を用いて溶媒と分離できる。
豆腐や石けんの製造は親水コロイドの塩析を利用している。
コロイド溶液が流動性を失って固まった状態をゾルという。
(7)分子式(C6H10O5)nで表され,植物の光合成によって二酸化炭素と水からつくられるも のはどれか。
フルクトース グルコース セルロース
マルトース デンプン
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[Ⅱ] 問(1)〜(6)に答えよ。解答は〜のなかから最も近い値を選び,〜の数字を解 答用紙 A(OCR用紙)のそれぞれの問の解答欄に記入せよ。必要があれば,気体定数 として8. 3*103L・Pa(K・mol)を,ファラデー定数として9. 65×104Cmolを使え。
また,0℃= 273 Kとし,ここでの気体は理想気体とする。
(1)質量パーセント濃度が20 %の硫酸のモル濃度は何molLか。この硫酸の密度を1. 14 gcm3 とする。
2. 22 2. 33 2. 44 2. 55 2. 66 2. 77 2. 88
(2)問(1)の硫酸の質量モル濃度は何molkgか。
2. 22 2. 33 2. 44 2. 55 2. 66 2. 77 2. 88
(3)白金電極を用い,硫酸銅CuSO4水溶液を2. 4 Aの電流で10分間電気分解した。流れ た電気量は,何Cか。
10 24 250 600 965 1440 1920
(4)問(3)の電気分解で生じた酸素の体積は,標準状態(0℃,1. 0*105Pa)で何mLか。
10 30 40 84 170 250 330
(5)容積一定の容器に,1. 5 molのH2と1. 5 molのI2を入れて,一定温度に保ったとこ ろ,HIが2. 4 mol生成して反応が平衡状態(H2+I2⇄2HI)に達した。この温度にお ける平衡定数を求めよ。
2. 6 4 12 35 64 86 96
(6)問(5)と同じ容積の容器に,4. 5 molのH2と6. 0 molのI2を入れて,問(5)と同一温 度に保ったとき,平衡状態において生じるHIの物質量は何molか。
3. 0 4. 0 5. 0 6. 0 7. 0 8. 0 9. 0
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[Ⅲ] 窒素とリンは,人間の生活に重要な役割を果たしている元素である。これらの元素に ついて,以下の問(1)〜(3)に答えよ。解答は解答用紙Bのそれぞれの問の解答欄に答 えよ。
(1)窒素とリンの価電子数は同じである。いくつか答えよ。
(2)窒素とリンは肥料の三要素とされる元素である。あと1つの要素を元素名で答えよ。
(3)窒素を含む強酸である硝酸は,工業的にはオストワルト法で製造される。このとき,
硝酸は次の3段階の化学反応で得られる。
第 1 段階 4 NH3+5O2→ 4 NO+6 H2O (白金触媒を使用)
第 2 段階 2 NO+O2→ 2 NO2
第 3 段階 3 NO2+H2O → 2 HNO3+NO
上記の化学反応式をもとに,アンモニアから硝酸を製造する反応の化学反応式を記せ。
[Ⅳ] ガソリンがオクタンC8H18のみからなると仮定して,以下の問(1)〜(3)に答えよ。
解答は解答用紙Bのそれぞれの問の解答欄に答えよ。
(1)20 Lのガソリンに含まれるオクタンの物質量は何molか,整数で答えよ。ただし,オ クタンの密度を0. 70 gcm3とする。
(2)オクタンの燃焼反応は以下の熱化学方程式で表される。ガソリン20 Lの完全燃焼で生 成する二酸化炭素は何kgか,整数で答えよ。
C8H18+ 252 O2= 8 CO2+ 9 H2O + 5500 kJ
(3)自動車がガソリン 20 L の完全燃焼で生じる熱量の40 %を動力として利用するとき,
利用されずに環境中へ放出される熱量は何 kJ か,有効数字 2 桁で答えよ。
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[Ⅴ] 分子式C3H8Oで表される化合物には,3種類の異性体A,B,Cが存在する。以下の 問(1)〜(4)に答えよ。解答は解答用紙Bのそれぞれの問の解答欄に答えよ。
(1)異性体Aは金属ナトリウムと反応しないが,異性体BおよびCは反応して水素を生 じる。異性体Aの構造式を書け。
(2)異性体 B の酸化により生じる化合物は銀鏡反応を示す。異性体 B の構造式を書け。
(3)異性体 C の酸化により生じる化合物は,クメン法によるフェノール合成の副生成物と して得られる。異性体 C の酸化により生じる化合物の構造式を書け。
(4)異性体A,B,Cのうち,沸点が最も低いものはどれか。その化合物名を書け。
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原 子 量
H:1. 0 C:12. 0 O:16. 0 S:32. 0
Cu:63. 5
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