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)化合物はどれか。
塩酸 石油 アンモニア ハンダ 水
(2)固体が分子結晶に分類される物質はどれか。
塩化カルシウム 二酸化炭素 ダイヤモンド
ヨウ素 銅
(3)二酸化硫黄が酸化剤としてはたらいている反応はどれか。
SO2+ H2OH2SO3
2SO2+ O22SO3
SO2+ 2H2S3S + 2H2O
5SO2+ 2KMnO4+ 2H2O2H2SO4+ K2SO4+ 2MnSO4
SO2+ I2+ 2H2OH2SO4+ 2HI
(4)炭素,水素,酸素でできた有機化合物を元素分析するときに,使用する吸収剤として 正しいものはどれか。
塩化カルシウム 炭酸カルシウム 塩化アンモニウム
硫酸 ソーダ石灰
(5)原子の直径が正しい順にならんでいるものはどれか。
He>Ne>Ar Ne>He>Ar Ar>Ne>He
Li>Be>F F>Be>Li
(6)セラミックスではないものはどれか。
ソーダ石灰ガラス 磁器 陶器
ステンレス鋼 ジュラルミン
(7)抗生物質はどれか。
安息香酸 ストレプトマイシン ペニシリン スルファニルアミド アセチルサリチル酸
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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,アボガドロ定数として6. 0×1023molを,ファラデー定数として 9. 65×104Cmolを使え。
(1)自然界のホウ素には,相対質量が10. 0の105B原子と相対質量が11. 0の115B原子の2種 類の同位体が存在する。それぞれの同位体の存在比を20 %と80 %として,ホウ素の原子 量を求めよ。
10. 0 10. 2 10. 4 10. 5 10. 8 10. 9 21. 0
(2)自然界のホウ素1. 0 gには,何個の105B原子が含まれているか。ホウ素の原子量は問(1)
で求めた値を用いよ。
1. 0*1022 1. 1*1022 1. 6*1022 2. 2*1022 3. 0×1022 4. 5*1022 5. 6*1022
(3)銅Cuの結晶の単位格子は,面心立方格子である。単位格子内の原子数はいくつか。
1 2 3 4 5 6 7
(4)問(3)のCuの密度は何gcm3か。ただし,単位格子の一辺の長さを3. 6×10-8cmとし,
(3.6)3= 47と近似してよい。
7. 1 7. 6 8. 1 8. 6 9. 0 9. 6 10. 1
(5)白金を電極に用いて,硝酸銀水溶液に電流を流して電気分解を行った。このとき,
289500 Cの電気量によって陽極で発生した酸素は何molか。
0. 50 0. 75 1. 00 1. 25 1. 50 1. 75 2. 00
(6)問(5)において,陰極に発生した物質は何gか。
252 264 276 288 300 312 324
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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)化合物はどれか。
塩酸 石油 アンモニア ハンダ 水
(2)固体が分子結晶に分類される物質はどれか。
塩化カルシウム 二酸化炭素 ダイヤモンド
ヨウ素 銅
(3)二酸化硫黄が酸化剤としてはたらいている反応はどれか。
SO2+ H2OH2SO3
2SO2+ O22SO3
SO2+ 2H2S3S + 2H2O
5SO2+ 2KMnO4+ 2H2O2H2SO4+ K2SO4+ 2MnSO4
SO2+ I2+ 2H2OH2SO4+ 2HI
(4)炭素,水素,酸素でできた有機化合物を元素分析するときに,使用する吸収剤として 正しいものはどれか。
塩化カルシウム 炭酸カルシウム 塩化アンモニウム
硫酸 ソーダ石灰
(5)原子の直径が正しい順にならんでいるものはどれか。
He>Ne>Ar Ne>He>Ar Ar>Ne>He
Li>Be>F F>Be>Li
(6)セラミックスではないものはどれか。
ソーダ石灰ガラス 磁器 陶器
ステンレス鋼 ジュラルミン
(7)抗生物質はどれか。
安息香酸 ストレプトマイシン ペニシリン スルファニルアミド アセチルサリチル酸
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◆機械工学科 ◆機械システム工学科
◆電気電子工学科
◆建築学科/建築専攻(Ⅰ型) ◆建築学科/インテリアデザイン専攻(Ⅰ型)
◆建築学科/土木・環境専攻(Ⅰ型)
◆建築学科/かおりデザイン専攻(Ⅰ型)
◆情報システム学科
◆情報デザイン学科(Ⅰ型)
◆総合情報学科/経営情報コース(Ⅰ型)
◆総合情報学科/スポーツ情報コース(Ⅰ型)
[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,アボガドロ定数として6. 0×1023molを,ファラデー定数として 9. 65×104Cmolを使え。
(1)自然界のホウ素には,相対質量が10. 0の105B原子と相対質量が11. 0の115B原子の2種 類の同位体が存在する。それぞれの同位体の存在比を20 %と80 %として,ホウ素の原子 量を求めよ。
10. 0 10. 2 10. 4 10. 5 10. 8 10. 9 21. 0
(2)自然界のホウ素1. 0 gには,何個の105B原子が含まれているか。ホウ素の原子量は問(1)
で求めた値を用いよ。
1. 0*1022 1. 1*1022 1. 6*1022 2. 2*1022 3. 0×1022 4. 5*1022 5. 6*1022
(3)銅Cuの結晶の単位格子は,面心立方格子である。単位格子内の原子数はいくつか。
1 2 3 4 5 6 7
(4)問(3)のCuの密度は何gcm3か。ただし,単位格子の一辺の長さを3. 6×10-8cmとし,
(3.6)3= 47と近似してよい。
7. 1 7. 6 8. 1 8. 6 9. 0 9. 6 10. 1
(5)白金を電極に用いて,硝酸銀水溶液に電流を流して電気分解を行った。このとき,
289500 Cの電気量によって陽極で発生した酸素は何molか。
0. 50 0. 75 1. 00 1. 25 1. 50 1. 75 2. 00
(6)問(5)において,陰極に発生した物質は何gか。
252 264 276 288 300 312 324
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[Ⅲ] 周期表の17族に属する元素をハロゲンという。第2から第5周期までのハロゲンに ついて,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)ハロゲンの原子が,共通してなりやすいイオンの価数を答えよ。
(2)第2から第5周期までのハロゲンの単体のなかで,最も酸化力が強いものはどれか。
化学式で答えよ。
(3)酸化マンガン(Ⅳ)MnO2に濃塩酸を加えて加熱すると,第3周期のハロゲンの単体の 気体が得られた。この反応の化学反応式を記せ。
(4)問(3)で発生した気体を,水で湿らせた青色リトマス紙に触れさせたところ,最初に赤 色になった後,徐々に白色になった。このような色の変化になった理由を,80字以内 で説明せよ。
[Ⅳ] 鉄の単体は,溶鉱炉内で赤鉄鉱Fe2O3をコークスから生じた一酸化炭素で還元する ことで製造される。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。必要があれば,気体定数として8. 3×103L・Pa(K・mol)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)赤鉄鉱が一酸化炭素で還元され,鉄と二酸化炭素が生じる反応式を書け。
(2)Fe2O3(固),CO (気),CO2(気)の生成熱はそれぞれ824 kJ,111 kJ,394 kJである。
1 molのFe2O3の還元反応により生じる熱量は何kJか。
(3)100 kgの鉄を製造する際に生じる二酸化炭素の体積は25℃,1. 0 * 105Paで何L か。有効数字2桁で答えよ。
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/化学2020年度/A_KA1・2/A_KA1・2 2019.11.21 11.15.01 Page 3 [Ⅴ] 芳香族化合物に関する,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)図1に示した化合物のうち,最も弱い酸はどれか。化合物名で答えよ。
(2)ベンゼンスルホン酸は,図 2 に示す方法でフェノールに変換できる。ベンゼンスルホ ン酸ナトリウムのアルカリ融解によって得られる化合物 A を,水に溶かして二酸化炭 素を通じるとフェノールが遊離する。化合物 A の構造式を書け。
(3)サリチル酸を無水酢酸と反応させることで,解熱鎮痛剤として利用される化合物を得 ることができる。その化合物の構造式を書け。
SO3H COOH OH OH
COOH
ベンゼン 安息香酸 フェノール サリチル酸 スルホン酸
図1
SO3H SO3Na OH
A
NaOH aq NaOH(固) CO2
290〜340 ℃
中和 水
図2
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原 子 量
C:12. 0 O:16. 0 Fe:55. 8 Cu:63. 5
Ag:108
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[Ⅲ] 周期表の17族に属する元素をハロゲンという。第2から第5周期までのハロゲンに ついて,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)ハロゲンの原子が,共通してなりやすいイオンの価数を答えよ。
(2)第2から第5周期までのハロゲンの単体のなかで,最も酸化力が強いものはどれか。
化学式で答えよ。
(3)酸化マンガン(Ⅳ)MnO2に濃塩酸を加えて加熱すると,第3周期のハロゲンの単体の 気体が得られた。この反応の化学反応式を記せ。
(4)問(3)で発生した気体を,水で湿らせた青色リトマス紙に触れさせたところ,最初に赤 色になった後,徐々に白色になった。このような色の変化になった理由を,80字以内 で説明せよ。
[Ⅳ] 鉄の単体は,溶鉱炉内で赤鉄鉱Fe2O3をコークスから生じた一酸化炭素で還元する ことで製造される。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。必要があれば,気体定数として8. 3×103L・Pa(K・mol)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)赤鉄鉱が一酸化炭素で還元され,鉄と二酸化炭素が生じる反応式を書け。
(2)Fe2O3(固),CO (気),CO2(気)の生成熱はそれぞれ824 kJ,111 kJ,394 kJである。
1 molのFe2O3の還元反応により生じる熱量は何kJか。
(3)100 kgの鉄を製造する際に生じる二酸化炭素の体積は25℃,1. 0 * 105Paで何L か。有効数字2桁で答えよ。
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