化 学 基 礎
− 72 −
必要があれば,原子量は次の値を用いること。原子量 H:1.0 C:12 O:16 S:32 Zn:65 標準状態で気体
1 mol
が占める体積 22.4 L第1問 次の各問いに答えよ。
問1 混合物と純物質に関する記述として最も適当なものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
1
① 塩酸は純物質である。
② 空気は純物質である。
③ 牛乳は混合物である。
④ 食塩水は純物質である。
⑤ 氷は混合物である。
問2 物質の分離に関する記述として誤りを含むものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
2
① 液体に溶けた固体を,その溶解性を利用して分離する方法をろ過という。
② 温度による溶解度の差を利用して混合物から純物質を分離する方法を再結晶という。
③ 溶媒に対する溶解度の差を利用して混合物から目的の成分を分離する方法を抽出とい う。
④ 沸点の差を利用して混合物を分離する方法を分留という。
⑤ 物質のろ紙への吸着力の違いを利用して混合物から各成分を分離する方法をペーパーク ロマトグラフィーという。
問3 中性子の数が最も多い原子を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
3
① 26Mg ②
30Si ③
36S ④
40Ar ⑤
40Ca
化学基礎
36
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問4 化合物を構成する陽イオンと陰イオンの数が同じものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
4
① 酸化アルミニウム ② 水酸化バリウム ③ リン酸カルシウム ④ 硫酸ナトリウム ⑤ 炭酸カルシウム
問5 結晶に関する記述として最も適当なものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
5
① 二酸化炭素と二酸化ケイ素はともに分子結晶である。
② イオン結晶を構成する陽イオンと陰イオンの価数は等しい。
③ 金属結晶では価電子が結晶内を自由に動き回っている。
④ 水に溶解するとイオンになる物質はイオン結晶の物質である。
⑤ 金属は,融点が他の結晶と比べて高く,常温ですべて固体である。
問6 同素体に関する記述として誤りを含むものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
6
① ダイヤモンドは電気を通さないが,黒鉛は電気を通す。② ゴム状硫黄と単斜硫黄の結晶の形は異なる。
③ 酸素は無色無臭だが,オゾンは淡青色で特異臭をもつ。
④ 黄リンは有毒だが,赤リンの毒性は少ない。
⑤ フラーレンはケイ素の同素体である。
問7 日常生活の化学に関する記述として最も適当なものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
7
① アルミニウムを鉱石から製造するよりもアルミニウム製品を回収して再利用する方が,
必要な電気量は少ない。
② プラスチックは腐食しないので,永久に使用することができる。
③ 洗剤の濃度を濃くするほど,洗浄効果は高くなる。
④ 保存料が多量に含まれている食品を摂っても人体への影響はない。
⑤ すべての金属は,鉱石を製錬して製造されている。
− 74 −
次の各問いに答えよ。問1 次の各物質が結晶として存在しているとき,一種類の化学結合のみによる結合をしている ものはどれか。最も適当なものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
8
① CaCO3 ② NaOH ③ CuSO4 ④ NH4
Cl ⑤ SiO
2問2 気体の量に関する記述として誤りを含むものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
9
① 気体
1 mol
の質量は,気体の種類によらず一定である。② すべての気体は,標準状態では単位体積中に同数の分子を含む。
③ 気体の密度〔g/L〕は気体のモル質量に比例する。
④ 二酸化炭素
1 mol
と水蒸気1 mol
では,それぞれを構成する原子の総数は等しい。⑤ 貴ガス(希ガス)は,それぞれの分子量と原子量の数値が等しい。
問3 下線で示す物質
1 mol
がすべて反応したときに発生する気体の物質量が最も小さい反応 を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。10
① 鉄に希硫酸を加える。
② 炭酸カルシウムに希塩酸を加える。
③ 炭酸水素ナトリウムに希塩酸を加える。
④ 過酸化水素水に少量の酸化マンガン(Ⅳ)を加える。
⑤ マグネシウムに希塩酸を加える。
第2問
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問4 亜鉛と銅の混合物
15.0 g
に十分な量の1.0 mol/L
希塩酸を加えたところ,標準状態に換算して
2.8 L
の気体が発生した。これに関する次の各問いに答えよ。ただし,反応は完全に行われたものとする。
⑴ 反応した亜鉛の質量は何
g
か。最も適当な数値を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。11 g
① 0.41 ② 4.1 ③ 7.0 ④ 8.1 ⑤ 14
⑵ この反応で,加えた塩酸の体積は何
mL
以上か。最も適当な数値を,次の①〜⑤のうち から一つ選べ。12 mL
① 100 ② 200 ③ 250 ④ 350 ⑤ 500
⑶ 混合物中の銅の質量パーセント濃度(含有率)は何%だったか。最も適当な数値を,次の①
〜⑤のうちから一つ選べ。
13 %
① 26 ② 46 ③ 50 ④ 54 ⑤ 80
− 76 −
次の各問いに答えよ。問1 塩に関する記述として最も適当なものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
14
① 中和反応では,必ず塩と水が生成する。② 強酸が塩基と反応して生成する塩の水溶液は必ず中性になる。
③ 酸性塩は
2
価以上の酸が中和反応したとき生成する。④ 弱酸と弱塩基の反応により生成した塩の水溶液は必ず中性である。
⑤ 酸性塩は水に溶けると酸性を示し,塩基性塩は水に溶けると塩基性を示す。
問2 0.010 mol/Lの塩酸
10 mL
を入れた試験管を3
つ用意し,それぞれに次のa
〜c
の塩基 の水溶液を加えた。中和が終了するまでに加える塩基の水溶液の体積の大小関係として最も 適当なものを,下の①〜⑥のうちから一つ選べ。15
a
0.010 mol/L水酸化ナトリウム水溶液b
0.010 mol/L水酸化カルシウム水溶液c
0.015 mol/Lアンモニア水①
a
>b
>c
②a
>c
>b
③b
>a
>c
④b
>c
>a
⑤c
>a
>b
⑥c
>b
>a
第3問
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問3 次の文中の空欄
ア
・イ に当てはまる語句の組合せとして最も適当なものを,下
の①〜⑥のうちから一つ選べ。16
ある酸と塩基の滴定で,酸の水溶液に塩基の水溶液を滴下したところ,次の滴定曲線が得 られた。このとき使用する指示薬は,
ア で,中和点における色の変化は イ である。
中和点
塩基の水溶液の滴下量→
0 7 pH
ア イ
① メチルオレンジ 赤色から黄色
② メチルオレンジ 黄色から赤色
③ メチルオレンジ 赤色から無色
④ フェノールフタレイン 無色から赤色
⑤ フェノールフタレイン 赤色から無色
⑥ フェノールフタレイン 赤色から黄色
− 78 −
問4 酢酸の電離は,次式で表される。酢酸のような弱酸の場合,濃度が小さいときには電離度 は濃度の逆数の平方根に比例する。例えば,濃度を
2
倍にすると,電離度は 倍になる。このことについて,下の各問いに答えよ。
CH3
COOH
→←CH
3COO
−+ H
+⑴ 酢酸水溶液の濃度が
0.030 mol/L
の場合,水素イオン濃度は9.0×10
−4mol/L
であった。このときの酢酸の電離度はいくらか。最も適当な数値を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
17
① 1.0×10−3 ② 2.0×10−3 ③ 3.0×10−3 ④ 2.0×10−2 ⑤ 3.0×10−2
⑵ 0.010 mol/L酢酸水溶液の電離度を
2
倍にするためには,濃度を何倍にすればよいか。最 も適当な数値を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。18 倍
① ② ③ ④ 4 ⑤ 16
1 2
100 1 1
16 1
4
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⑶ 次図は酢酸水溶液中の酢酸分子とイオンのようすを示した模式図である。この水溶液に,
水酸化ナトリウム水溶液を加えるとき,酢酸イオンと酢酸の濃度がちょうど等しくなるのは 水酸化ナトリウム水溶液をどのくらい加えたときか。最も適当なものを,下の①〜⑥のうち から一つ選べ。
19
CH
3COO
−CH
3COOH CH
3COOH CH
3COOH
H
+CH
3COOH CH
3COOH CH
3COOH
CH
3COOH CH
3COOH CH
3COOH
Na
+OH
−①
Na
+Na
+OH
−OH
−②
Na
+Na
+OH
−OH
−Na
+OH
−Na
+OH
−③
Na
+Na
+OH
−OH
−Na
+OH
−Na
+OH
−Na
+OH
−④
Na
+Na
+OH
−OH
−Na
+OH
−Na
+OH
−Na
+Na
+Na
+Na
+Na
+OH
−OH
−OH
−OH
−OH
−⑤
Na
+Na
+OH
−OH
−Na
+OH
−Na
+OH
−Na
+Na
+Na
+Na
+Na
+Na
+OH
−OH
−OH
−OH
−OH
−OH
−⑥
− 80 −
次の各問いに答えよ。問1 次の
a
〜d
の化学反応式のうち,反応前後において下線部で示す原子が酸化されている反 応をすべて選んだものとして最も適当なものを,下の①〜⑥のうちから一つ選べ。20
a
Cl
2+H
2O
2→2HCl
+O
2
b
Cu
+2H
2SO
4→CuSO
4+2H
2O
+SO
2c
MnO
2+4HCl
→MnCl
2+2H
2O
+Cl
2d
4NH3+5O
2→ 4NO
+6H
2O
①
a
とb
②a
とc
③a
とd
④b
とc
⑤b
とd
⑥c
とd
問2 次の文中の空欄
ア
〜ウ
に当てはまる語句の組合せとして最も適当なものを,下 の①〜⑥のうちから一つ選べ。21
硫酸酸性の過酸化水素水に二酸化硫黄を通じると,硫酸が生成する。この反応式は次の通 りである。
SO
2+H
2O
2→H
2SO
4この反応で二酸化硫黄は
ア
剤としてはたらき,S
の酸化数はイ
している。一方,過酸化水素は
ウ
としてはたらいている。ア イ ウ
① 酸化 減少 還元剤
② 酸化 増加 還元剤
③ 酸化 減少 触媒
④ 還元 増加 触媒
⑤ 還元 減少 酸化剤
⑥ 還元 増加 酸化剤
第4問
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問3 金属の製錬に関する記述として誤りを含むものを,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
22
① 磁鉄鉱や赤鉄鉱などの鉄鉱石を溶鉱炉内で還元すると,銑鉄が得られる。
② 鉄の製錬によって得られる鋼は,炭素を約
4%含む。
③ 銅の鉱石である黄銅鉱から粗銅をつくり,電気分解により純銅を得ている。
④ 銅の製錬工程で得られる粗銅の純度は,約
99
%である。⑤ 鉄は主に酸化物,銅は主に硫化物の鉱石から,金属の単体を取り出している。
問4 ヨウ素の酸化還元反応を利用して,濃度不明の過酸化水素水の濃度を求めることができる。
この実験を次の操作順に行った。これに関する下の各問いに答えよ。
操作
1
濃度不明の過酸化水素水を10 mL
はかり取り,適量の希硫酸を加える。これに過 剰のヨウ化カリウム水溶液を加え,ヨウ素を生成させる。このときの反応は次式で表 される。
H
2O
2+2H
++2e
−→2H
2O
2I−→ I
2+2e
−操作
2
操作1
で生成したヨウ素を0.010 mol/L
チオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定する。溶 液の色が薄くなったところで,少量のデンプン水溶液を入れる。操作
3
さらに滴定を続け,チオ硫酸ナトリウム水溶液を合計8.0 mL
加えたところで溶液 の色が変化したので,滴定の終点とした。このときの反応は次式で表される。
I
2+2e
−→2I
−
2S
2O
32−→S
4O
62−+2e
−⑴ ヨウ素
1 mol
に対して反応するチオ硫酸イオンS
2O
32−は何mol
か。最も適当な数値を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。
23 mol
①
0.2
②0.5
③1
④2
⑤4
⑵ 操作
3
で終点前後の色の変化として最も適当なものを,次の①〜⑥のうちから一つ選べ。
24
① 無色から青紫色 ② 青紫色から無色 ③ 無色から赤色
− 82 −
⑶ 過酸化水素水の濃度は何
mol/L
か。最も適当な数値を,次の①〜⑤のうちから一つ選べ。25 mol/L
①
4.0
×10
−3 ②8.0
×10
−3 ③1.6
×10
−2 ④ 8.0×10−2 ⑤ 1.6×10−1(化学基礎の問題は終わり)
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