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理 科(化学)

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Academic year: 2021

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(1)

注 意 事 項

1.試験開始の合図があるまで,この問題冊子は開かないでください。

2.この問題冊子は 12 ページあります。試験中,ページの脱落等に気づいた場合

は,手を挙げて監督者に知らせてください。   

解答用紙(マークシート)の汚れなどに気づいた場合も,同様に知らせてください。

3.解答用紙(マークシート)は折り曲げたり,汚したりしないでください。

4.解答は,すべて解答用紙(マークシート)に記入し,解答用紙(マークシート)の 枠外には,なにも書かないでください。

5.試験問題は,問 1〜問 30 まであります。   

解答用紙(マークシート)には,問題番号が 1 〜50,選択肢が 1 〜10まで印刷さ れていますが,解答にあたっては,各設問に指示された選択肢の数の中から選 んで解答してください。

6.マークは必ず HB の黒鉛筆を使用し,訂正する場合は,完全に消してからマー クしてください。

7.監督者の指示に従って,解答用紙(マークシート)に解答する科目,受験番号を マークするとともに,受験番号および氏名を記入してください。

8.解答する科目,受験番号,解答が正しくマークされていない場合は,採点でき ないことがあります。

9.試験終了後,問題冊子は持ち帰ってください。

2020 年度入学試験問題

(60 分)

P ─ A 1

理 科(化学)

(2)

問 1〜問 5に答えなさい。

問 1 図は硝酸カリウムと塩化ナトリウムの溶解度曲線である。次の記述のうち,

誤っているものはどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。但し,硝酸カリ ウムと塩化ナトリウムの両方を含む溶液でもこの溶解度曲線に従うものとする。

① 40 ℃の水 100 g には硝酸カリウムは 64 g 溶解する。

② 60 ℃の水 100 g に硝酸カリウムが 20 g 溶解している溶液では,さらに硝 酸カリウムが 90 g 溶解する。

③ 塩化ナトリウム 10 g は 5 〜60 ℃の水 100 g にいずれも溶解する。

④ 60 ℃の水 100 g に硝酸カリウムが 80 g 溶解している溶液を 20 ℃まで温度 を下げると 32 g の硝酸カリウムが析出する。

⑤ 60 ℃の水 100 g に硝酸カリウムが 80 g と塩化ナトリウムが 10 g 溶解して いる溶液を 40 ℃まで温度を下げると純粋な硝酸カリウムの結晶が析出する。

0 32 64 溶解度 110

(g/100 g 水)

a 硝酸カリウム b 塩化ナトリウム

Ⅰ.

必要ならば,次の原子量および定数を用いなさい。

H=1.0  C=12  N=14  O=16  Na=23 S=32  Cl=35.5

気体定数:R=8.31#10[Pa・L/(K・mol)]3 ファラデー定数:F=9.65#10[C/mol]4 アボガドロ定数:NA=6.0#1023[/mol]

(3)

問 2 物質の状態に関する次の記述のうち誤っているものはどれか。①〜⑤のうち から一つ選びなさい。

① 物質は,温度と圧力に応じて,固体,液体,気体のいずれかの状態をとる。

② 固体に熱を加えて液体になっていく過程で,固体と液体が共存している状 態では,温度が変化しない。

③ 物質の構成粒子が自然に散らばっていく現象を拡散という。

④ 固体から直接気体になる変化や,固体→気体→固体の一連の変化を,昇華 という。

⑤ ある温度で熱運動をしている気体の粒子は,すべての粒子が同じエネル ギーをもっている。

問 3 以下の原子の各価電子の合計はいくつか。①〜⑤のうちから一つ選びなさ い。

1H, 2He, 3Li, 5B, 12Mg

①  4  ②  6  ③  7  ④  9  ⑤ 23

問 4 第 2 周期の元素(Li,Be,B,C,N,O,F,Ne)に関する次の記述のうち,

誤っているものはどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① イオン化エネルギーが最も小さいのは,Li である。

② 電気陰性度が最も大きいのは,F である。

③ 電子親和力が最も大きいのは,F である。

④ いずれの元素も典型元素に分類される。

⑤ 原子半径が最も小さいのは,Li である。

問 5 質量パーセント濃度が 37.0 %の濃塩酸があり,その密度は 1.19 g/cm3 ある。この濃塩酸のモル濃度(mol/L)として最も近い値はどれか。①〜⑤のう ちから一つ選びなさい。

① 0.121  ② 1.01  ③ 4.49  ④ 10.1  ⑤ 12.1

(4)

問 6〜問 10に答えなさい。

問 6 水素原子 11H 1 個の質量は 0.16735#10-23g,炭素原子 126C 1 個の質量は 1.9926#10-23g である。11H の相対質量に最も近い値はどれか。①〜⑤のう ちから一つ選びなさい。

① 1.0056  ② 1.0078  ③ 1.0123  ④ 1.0781  ⑤ 1.0892

問 7 自然界には,相対質量 10.0 の105B 原子が 20.0 %,相対質量 11.0 の115B 原 子が 80.0 %存在しているとしてホウ素の原子量を計算したとき,最も近い値 はどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① 10.0  ② 10.2  ③ 10.5  ④ 10.8  ⑤ 11.0

問 8 硫酸の分子量として正しい値はどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① 80  ② 82  ③ 97  ④ 98  ⑤ 102

問 9 二酸化炭素 0.80 mol に含まれる酸素原子の数は何個か。最も近い値はどれ か。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① 4.5#1022  ② 4.8#1022  ③ 9.0#1022

④ 4.5#1023  ⑤ 9.6#1023

問10 標準状態でのメタンガスの密度(g/L)として最も近い値はどれか。①〜⑤の うちから一つ選びなさい。

① 0.65  ② 0.71  ③ 0.82  ④ 0.89  ⑤ 1.30

Ⅱ.

(5)

次ページ以降にも問題があります。

(6)

問 11〜問 15に答えなさい。

問11 物質を構成する粒子間にはたらく力(結合)で,最も弱いものはどれか。①〜

⑤のうちから一つ選びなさい。

① 共有結合  ② ファンデルワールス力    ③ イオン結合

④ 金属結合  ⑤ 水素結合

問12 次のア〜カの結晶のうち,共有結合の結晶であるものはいくつあるか。①〜

⑤のうちから一つ選びなさい。

ア 石英

イ 塩化ナトリウム ウ 二酸化ケイ素 エ ダイヤモンド オ ヨウ素 カ 二酸化炭素

①  0  ②  1  ③  2  ④  3  ⑤  4

問13 金属と金属の構造に関する次の記述のうち,誤っているものはどれか。①〜

⑤のうちから一つ選びなさい。

① 金属原子の価電子は,特定の原子内にとどまらず結晶内のすべての原子に 共有される形で,結晶中を自由に動き回ることができる。

② 金属のうち,銀は熱伝導性や電気伝導性が最も大きい。

③ 水銀は室温常圧で唯一液体として存在する金属である。

④ 金属結晶の多くは,体心立方格子,面心立方格子,六方最密構造の 3 種類 のいずれかの結晶格子をとる。

⑤ 面心立方格子と六方最密構造では,六方最密構造の方が原子の充塡率が大 きい。

Ⅲ.

(7)

問14 炭素電極を用いて,塩化ナトリウム水溶液を 3.0 A で 32 分 10 秒間電気分 解した。このときに陽極から発生した気体の標準状態での体積(L)として最も 近い値はどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① 2.24#10-2  ② 0.672    ③ 1.34

④ 11.2    ⑤ 224

問15 A+B C で表される可逆反応がある。体積V(L)の容器中に,A,B,C か ら な る 混 合 気 体 が あ り, 初 め A と B の 分 圧 が そ れ ぞ れ 4.0#103Pa,

3.0#103Pa,全圧は 9.0#103Pa であった。その後,平衡に達したときの 全圧は 6.5#103Pa であった。圧平衡定数K(PaP -1)として最も近い値はどれ か。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。但し,この反応における温度変化はな いものとする。

① 1.5#10-3  ② 4.5#10-3  ③ 6.0#10-3

④ 6.5#10-3  ⑤ 9.0#10-3

(8)

問 16〜問 20に答えなさい。

問16 ハロゲンとその化合物に関する記述のうち,正しいものはどれか。①〜⑤の うちから一つ選びなさい。

① ハロゲンの酸化力は原子番号が小さくなるにつれて弱く,I22Br22 Cl22F2の順である。

② ハロゲン化水素の水溶液の酸としての強さは,HI1HBr1HCl%HF の 順である。

③ HF は分子間で水素結合を形成しているため,他のハロゲン化水素に比べ て著しく沸点が高い。

④ 塩素を水酸化カルシウムに吸収させて得られるさらし粉を水に溶かすと,

電離した次亜塩素酸イオンが強い抗酸化作用を示す。

⑤ フッ化銀,塩化銀,臭化銀,ヨウ化銀は,いずれも常温の水に溶けずに沈 殿する。

問17 炭素とその化合物に関する記述のうち,誤っているものはどれか。①〜⑤の うちから一つ選びなさい。

① 炭素の同素体であるカーボンナノチューブは,黒鉛の層状構造が筒状に丸 まったものである。

② 一酸化炭素は血液中でヘモグロビンと強く結合するため,体内への酸素供 給を阻害する。

③ 大気中の二酸化炭素は赤外線を吸収し,地表に再放射する性質があり,温 室効果ガスと呼ばれる。

④ ドライアイスは,1.013#105Pa の下では-79 ℃以上で昇華して周囲か ら熱を奪う。

⑤ 一酸化炭素と二酸化炭素は,常温の水によく溶ける。

Ⅳ.

(9)

問18 実験室的製法の手順(乾燥,捕集,検出)a〜cで,得られる気体の組合せと して正しいものはどれか。①〜⑥のうちから一つ選びなさい。

乾燥剤 捕集方法 検出方法

濃硫酸 下方置換 濃アンモニア水を近づけると白煙が生じる。

濃硫酸 下方置換 湿ったヨウ化カリウムデンプン紙が青変する。

ソーダ石灰 上方置換 濃塩酸を近づけると白煙が生じる。

塩 素 塩化水素 アンモニア

塩 素 アンモニア 塩化水素

塩化水素 アンモニア 塩 素

塩化水素 塩 素 アンモニア

アンモニア 塩 素 塩化水素

アンモニア 塩化水素 塩 素

問19 アンモニア,アンモニウムイオン,水,メタン,塩化物イオン,水酸化物イ オンのうち,錯イオンの配位子となるものはいくつあるか。①〜⑦のうちから 一つ選びなさい。

①  0  ②  1  ③  2  ④  3

⑤  4  ⑥  5  ⑦  6

問20 次の記述のうち,誤っているものはどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさ い。

① フッ化水素酸は,ガラスに対して腐食性を示す。

② 赤リンは,空気中で自然発火しない。

③ 硝酸は,光や熱に対して不安定である。

④ アルカリ金属の単体は,空気や水と反応する。

⑤ アルカリ土類金属の単体は,常温の水と反応しない。

(10)

問 21〜問 25に答えなさい。

問21 アリザリンの構造式はどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

C C O

O OH

OH

C NH

HN

C C C O

O

N N OH

HN C CH3

O

CH3

HOOC N N H3C N

問22 次の記述のうち,誤っているものはどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさ い。

① 一般にアミンに亜硝酸ナトリウムなどを反応させてジアゾニウム塩を生じ る反応をジアゾ化という。

② 塩化ベンゼンジアゾニウムの水溶液は温度が高くなると水と反応して,窒 素とフェノールを生じる。

③ 塩化ベンゼンジアゾニウムの水溶液にナトリウムフェノキシドの水溶液を 加えると,橙赤色のp‑ニトロフェノールが生成する。

④ 芳香族のアゾ化合物は黄色〜赤色を示すものが多い。

⑤ 中和滴定の指示薬に用いるメチルオレンジはアゾ化合物である。

問23 次の天然染料のうち,動物染料はどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさ い。

① 6,6ʼ‑ジブロモインジゴ  ② インジゴ  ③ アリザリン

④ カタルミン  ⑤ シコニン

Ⅴ.

(11)

問24 色素が特定の色をもつのは,その物質中に特定の光を吸収する構造があるた めである。白色光を当てて青色に見える染料は,何色の光を吸収しているか。

最も適当なものを①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① 青  ② 白  ③ 緑  ④ 黄  ⑤ 橙

問25 有機化合物が明確に色を示すには,分子中に発色の原因となる発色団のほ か,色調を濃くする助色団が必要である。助色団としてはたらくものはどれ か。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

①     ②     ③ 

④     ⑤  

N N C C C N H

O

C OH

(12)

糖類に関する問 26〜問 30に答えなさい。

問26 次の糖類のうち,還元性を示すものはいくつあるか。①〜⑤のうちから一つ 選びなさい。

 グルコース,フルクトース,ガラクトース,   

マルトース,スクロース,ラクトース

①  1  ②  2  ③  3  ④  4  ⑤  5

問27 次の二糖類の(名称,構成単糖)の組合せとして正しいものはどれか。①〜⑤ のうちから一つ選びなさい。

① (マルトース,a‑グルコース+b‑フルクトース)

② (マルトース,a‑グルコース+b‑ガラクトース)

③ (スクロース,a‑グルコース 2 分子)

④ (トレハロース,a‑グルコース 2 分子)

⑤ (ラクトース,a‑グルコース+b‑フルクトース)

問28 次の記述のうち,正しいものはどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① a‑グルコースを水に溶かすと,その一部はb‑グルコースとなる。

② フルクトースはペントースである。

③ リボースはヘキソースである。

④ マンノースはケトースである。

⑤ フルクトースはアルドースである。

Ⅵ.

(13)

問29 次の記述のうち,正しいものはどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

① アミロースには,a‑グルコースが 1 位と 4 位のヒドロキシ基間で縮合し た部分と 1 位と 6 位のヒドロキシ基間で縮合した部分が混在している。

② アミロペクチンは,a‑グルコースが 1 位と 4 位のヒドロキシ基間で縮合 して,直鎖となっている。

③ ヨウ素デンプン反応では,加熱により発色する。

④ デンプンをアミラーゼで加水分解するとまずデキストリンが得られる。

⑤ グリコーゲンは植物に多く含まれる多糖である。

問30 あるオリゴ糖を加水分解したところ,反応は完全に進行しグルコースが生じ た。その過程で質量が 144 g 増加した。このオリゴ糖の重合度として最も近い 値はどれか。①〜⑤のうちから一つ選びなさい。

①  6  ②  7  ③  8  ④  9  ⑤ 10

参照

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で,デンプンがあると青 あお むらさきいろ 紫 色 になる。石灰水 せっかいすい

   呼吸によって消費された酸素が 428.0 L,排出された二酸化炭素が 380.4 Lであり,その間に排出された尿素中の窒素が

ア)水素イオン イ)マグネシウムイオン ウ)硫酸イオン エ)酸化物イオン オ)塩化物イオン カ)硝酸イオン.

2.5.1

塩酸 HCl,硝酸 HNO 3 ,硫酸 H 2 SO 4 ,酢酸 CH 3 COOH

�二酸化炭素→(植物)→糖、アミノ酸、脂肪酸の原料( acetyl CoA)など→. ��(動植物)→

アスコルビン酸 Ascorbic Acid タンニン酸 Tannic acid 硫酸 Sulphuric acid 炭酸ナトリウム 炭酸ナトリウム Sodium carbonate Sodium carbonate