🍠26共通テスト【化学基礎(本試験)】renew
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解答をつけ、ページ順を整理。
113,116以外簡単かと。
113は、P含有量をミスしやすい。変わらないと思うミス。式量の分母が違うからね。
116は、CaCN2にはNが2倍あること。mol計算がきちんとできるか。安易にNだから①や式量の④を選ばないこと。
すると、②③のどちらかになる。
この後はきちんと解くか確率1/2で②③どちらかうまくマークできたら満点かも。
ノートテキスト
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26 共通 本試験 化学基礎 解答番号 101 ~ 116 必要があれば,原子量は次の値を使うこと。 H 1.0 Si 28 C 12 N 14 ○ 16 P 31 Ca 40 Fe 56 第1問 次の問い (問1~10) に答えよ。(配点 30) 問1 電子配置が AI3+ と異なるものはどれか。最も適当なものを,次の①~④の うちから一つ選べ。 101 Na+ F- ④ Ar 問2 同位体に関する記述として誤りを含むものはどれか。 最も適当なものを, 次 の①~④のうちから一つ選べ。 102 ①① 互いに同位体である原子では,原子核を構成する陽子の数は異なるが,中 性子の数は同じである。 ② 同位体どうしの化学的な性質はほぼ同じである。 同位体には,原子核が不安定で, 放射線を放出して別の元素の原子に変わ るものがある。 炭素の同位体である 14Cは,遺跡の年代測定に利用されている。 -20- (2105-20)
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物理基礎/化学基礎 / 生物基礎 / 地学基礎 出題範囲 化学基礎 問3 ケイ素原子が 99個に対して鉄原子が1個の割合で含まれている試料につい て考える。この試料の鉄の含有率(質量パーセント) は何%か。 最も適当な数値 を,次の①~④のうちから一つ選べ。 ただし, 試料にはケイ素と鉄以外の元素 は含まれていないものとする。 |103 % ① 0.50 ② 1.0 (③) 2.0 ④ 4.0 問4 下線を付した原子の酸化数が, 二酸化硫黄 SO2 の硫黄原子の酸化数と同じ ものはどれか。最も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 104 Na2CO3 NaNO3 -21- Na2SO4 NaCl (2105-21)
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物理基礎/ 化学基礎 生物基礎 / 地学基礎 出題範囲: 化学基礎 問5 物質 A~Cは,塩化ナトリウム, ショ糖 (スクロース), 硫酸バリウムのいず れかである。 物質 A~C について次の実験Ⅰ・ⅡI を行った。 実験の結果から考 えられる物質 A~Cの組合せとして最も適当なものを,後の①~⑥のうちから 一つ選べ。 105 実験 Ⅰ 同じ質量の物質 A~Cを別々のビーカーに入れ, それぞれのビーカー に同じ量の純水を加えてよくかき混ぜたところ, 物質Aはほとんど溶けな かったが,物質BとCは完全に溶けた。 実験Ⅱ 物質 BとCの水溶液の電気伝導性を調べたところ, 物質Bの水溶液 は電気をほとんど通さなかったが, 物質Cの水溶液は電気をよく通した。 物質 A 物質 B 物質 C ① 塩化ナトリウム ショ糖 硫酸バリウム ② 塩化ナトリウム ③ ショ糖 ④ ショ糖 ⑤ 硫酸バリウム 硫酸バリウム 塩化ナトリウム 硫酸バリウム 塩化ナトリウム ショ糖 硫酸バリウム 塩化ナトリウム ショ糖 ⑥⑥ 硫酸バリウム ショ糖 塩化ナトリウム 22 (2105-22)
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☆ 2 第1問 (Al2+は13-3=10個の電るよりNe型 101 ④はA18個の電子があるのでx 102 陽子数は同じ中性子数は異なる (Pr+3 Si 99 TID Fe1個 (28) (56) 2.0 103 56 28×99+56 ×100 ÷1.98% - [104] 問4 SO2と同じなのは①Na2CO3 +4 +4 +1 -2 水にほとんど ~~~ -2 -2 問5 実はよりAが溶けないより塩化ナトリウム Bが電気を通さないよりと糖 Cが電気を通すから硫酸バリウム よって⑥ 105 (
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物理基礎/化学基礎/生物基礎/地学基礎 出題範囲: 化学基礎 問6 図1に水H2O, 二酸化炭素 CO2, アンモニア NH3 の分子の形の模式図を示 す。 分子全体としての極性の有無の組合せとして正しいものはどれか。最も適 当なものを,後の①~⑧のうちから一つ選べ。 ただし, ○は極性があること を、×は極性がないことを示す。 106 N H H H H H 水 H2O 二酸化炭素 CO2 アンモニア NH3 図 1 分子の形の模式図 水 二酸化炭素 アンモニア ○ ② ③ × × ④ × × 0x × × ⑦ × × OXO × × × -23 (2105-23)
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物理基礎/ 化学基礎 生物基礎/地学基礎 出題範囲 化学基礎 問7 硝酸カリウム KNO3 の水に対する溶解度は,図2に示すように温度による 変化が大きい。 200gの水に100g の KNO3 を溶かした40℃の水溶液があ る。この水溶液を20℃に冷却したとき, 析出する KNO3 の質量は何gか。 最 も適当な数値を,後の①~④のうちから一つ選べ。 107 g 80 溶解度(g/100g水) 70 70 60 00 50 50 40 40 30 20 10 20 30 40 50 温度 (℃) 図2 KNO3 の水に対する溶解度曲線 ①32 ②② 37 (3 65 -24- 68 (2105-24)
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物理基礎/ 化学基礎 生物基礎 / 地学基礎 出題範囲: 化学基礎 問8 図3に示される食塩水から水を蒸留するための実験器具とその操作に関する 記述として,誤りを含むものはどれか。 最も適当なものを,後の①~④のうち から一つ選べ。 108 温度計 枝付きフラスコ 沸騰石、 冷却水 リービッヒ冷却器 アダプター ・食塩水 アルミニウム箔 三角フラスコ 冷却水 図3 蒸留に使用する実験器具 枝付きフラスコに入れる食塩水はフラスコの容量の半分以下にする。 枝付きフラスコには沸騰石を入れる。 ③リービッヒ冷却器の冷却水は上部から下部に流れるようにする。 おお ④ 三角フラスコとアダプターの間をアルミニウム箔で覆うが密閉はしない。 - 25 (2105-25)
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第1問 極性 106 問6 H2O.COZ NH3 3 × Q ★ ★★ PA7 H- H o=c=0 折れ線 左右対称直線 二は曲がらないので無極性 C=0間は極性あり グラフは水100gでの溶解度曲線 - N 14 三角錐形 40℃で溶解度は64。水200なら64×2=1283 まで溶けるので100gKNOSはOK 20℃に冷却すると315gまで溶ける。水2倍より 31.5×2=63gまで溶ける。よって折出場制は 100-63-37g 問 蒸留装置 ③が× 108 107 冷却水は下から上へ 2
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物理基礎/ 化学基礎 / 生物基礎/地学基礎 出題範囲 化学基礎 問9 濃度が0.050 mol/Lである1価の弱酸の水溶液がある。 この水溶液の 25℃ におけるpHの値が3.0であった。 このとき,この弱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。 109 ① 0.01 ② 0.02 0.08 0.1 ⑤5) 0.2 - 26 (2105-26)
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物理基礎 / 化学基礎/生物基礎 / 地学基礎 出題範囲: 化学基礎 たび 問10 濃度がわからない塩酸があり, この塩酸の濃度c の大まかな値を求めるた め, 炭酸カルシウム CaCO3 (式量 100) を用いた以下の実験を行った。 この塩 酸を 0.10Lはかりとって, CaCO3 を 0.20gずつ加えていき, その度ごとに気 体の発生の有無と CaCO3 の変化の様子を調べ, 表1に示す結果を得た。 な お,塩酸に CaCO3 を加えるこの実験では次の式 (1) に従って反応が起こる。 CaCO3 + 2HCI CaCl2 + H2O + CO2 表1 実験結果のまとめ 0.20g の CaCO3 加えた CaCO3 の 気体の発生の を加えた回数 質量の合計 (g) 加えたCaCO3の 有無 1 0.20 有 変化の様子 すべて溶けた 2 0.40 有 すべて溶けた 3 0.60 有 溶け残った 4 0.80 無 溶けなかった (1) この実験に用いた塩酸の濃度c がとりうる範囲として最も適当なものを, 次 の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, 発生する気体の水溶液への溶解は無視 できるものとする。 110 ①c < 0.0040mol/L 0.0040 mol/L < c < 0.0060mol/L 0.0080 mol/L <c< 0.012 mol/L 0.040mol/L <c < 0.060mol/L ⑤ 0.080mol/L < c < 0.12mol/L 0.12mol/L <c -27- (2105-27)
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第1問 PH=3より [H=Cdより 0,050mol/Lxd=1×10mok d=1x10-3 = 0.050 1/2×10 = 0,2xal =0.02. ** 109 問1表しより、CaCO31.2回はすべて溶けている 3回めは溶けるったので2回以上3回以下で 考える. Hal cmdとするとCacos: Ha=12 使っているHCはO.10Lであるので、 2回め 040g×2× 1000 Cacos Croogl 1009/201 100 =0.8×16=0.08 und/L m-1 3回め 1,60 x2x 1000 21.2 x = 0.12 mofe 3 —=—= 100 102 ..0.08 <c<0.12 - 110 M
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物理基礎/ 化学基礎 / 生物基礎/地学基礎 出題範囲: 化学基礎 第2問 農業に不可欠な肥料の中には,鉱物資源などを原料としてつくられている ものが多くある(図1)。 肥料として利用される物質に関する後の問い (問1~3)に 答えよ。(配点 20) 空気 肥料 工場 1鉱物資源など 農地 必要な元素の供給 土壌の中和 化学反応 ・加工 図 1 鉱物資源などを原料とする肥料の利用 -28- (2105-28)
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物理基礎/ 化学基礎 生物基礎 / 地学基礎 くど 出題範囲: 化学基礎 問1 炭酸カルシウムと炭酸マグネシウムを主成分とする苦土石灰は,作物成長に 必要な(a)カルシウムとマグネシウムを土壌に供給する。また,農地の土壌が 酸性に偏りすぎるとうまく育たない作物があるため,土壌中の(b)酸を中和す る塩基としてpH調整剤にも活用されている。 下線部(a) と (b)に関する次の問い (ab) に答えよ。 a カルシウム Caとマグネシウム Mg に関する記述として誤りを含むものは どれか。最も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 111 ① Ca と Mg はいずれも2価の陽イオンになりやすい。 ② Ca と Mg はいずれもアルカリ金属元素である。 イオン化エネルギー(第一イオン化エネルギー)はMgよりもCaの方が 小さい。 ④ イオン化傾向はMgよりもCa の方が大きい。 b 強酸,弱酸,強塩基,弱塩基の正しい組合せとして最も適当なものを,次 の①~④のうちから一つ選べ。 112 強酸 弱酸 強塩基 弱塩基 ① CH3COOH HNO3 NH3 KOH ② CH3COOH HNO3 KOH NH3 HNO3 CH3COOH NH3 KOH ④ HNO3 CH3COOH KOH NH3 29 29 (2105-29)
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物理基礎/化学基礎/ 生物基礎 / 地学基礎 出題範囲: 化学基礎 問2 窒素 N, リンP,カリウムKの3元素は肥料の三要素とよばれる。 これら の元素を含む物質を組み合わせて, 肥料の成分調整が行われる。 これに関連し て,次の問い (ab) に答えよ。 a リン酸水素二アンモニウム(NH4) 2HPO4 (式量132) は, 窒素とリンをとも に含む肥料の原料である。 (NH4) 2HPO4 は加熱されると, 式(1)に示す反応に よってアンモニアNH3 を放出しながらリン酸二水素アンモニウム (NH4) H2PO4 (式量 115) に変化する。 (NH4)2HPO4 (NH4) H2PO4 + NH3 (1) そのため、肥料の加工や乾燥の工程で, 肥料に含まれる窒素やリンの含有率 が変動することがある。 (NH4) 2HPO4と (NH4) H2PO4 からなる混合物において, (NH4) H2PO4 の質 量の割合が増えると, 窒素NとリンPのそれぞれの含有率(質量パーセン ト)はどのように変わるか。 最も適当なものを,次の①~ ⑨のうちから一つ 選べ。 113 Nの含有率 Pの含有率 ① 変化なし 変化なし ② 変化なし 増加 ③ 変化なし 減少 (4 増加 変化なし (5) 増加 増加 ⑥ 増加 減少 ⑦ 減少 変化なし 減少 増加 (9 減少 減少 - 30 (2105-30)
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物理基礎/ 化学基礎 / 生物基礎/地学基礎 出題範囲: 化学基礎 b 塩化カリウム KCI はカリウム肥料としてよく使われる物質である。 白色 粉末のKCI と他の白色粉末の物質を区別するために, それぞれの水溶液を 用いた実験を行う。 KCI と区別したい物質と実験操作の組合せのうち, 2種類の物質を区別できないものはどれか。 最も適当なものを,次の①~④ のうちから一つ選べ。 114 KCI と区別したい物質 実験操作 ① 塩化アンモニウム NH4CI フェノールフタレイン溶液を加える ② 塩化ナトリウム NaCl ③ 硝酸カリウム KNO3 炎色反応を観察する 硝酸銀水溶液を加える ④ ヨウ化カリウム KI 硫酸酸性の過酸化水素水を加える - 31- (2105-31)
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第2問 a 2 CaとMgはアルカリ土類金属 b. SA WA, SB, WB HNOS CH3COOM KOH NH3 アルカリ鏑 112 - (4 N.P.K…肥料の三要素 (NHA) HDOn PM2 a X (132) とすると →(NH4)H2PO4+NH3 ⑨ (115) とすると XとYの混合物でYが増えるとNが減り、 PはHPOWH,POSで数は変わらないが、 WH4) (NH) 含有率なので計量 132 115になるので P 132 →題だと%は大きくなる。 よって、N含有率は減少、P有率は増加する⑥ b. ① KC,NH4ceなのでフェノールフタレイン 114 中性 酸性 4 では区別不可 [[13]
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物理基礎/化学基礎/ 生物基礎/地学基礎 出題範囲: 化学基礎 問3 石灰窒素法は, 大気中の窒素 N2 から窒素肥料を製造する方法の一つであ る。この方法で合成されるカルシウムシアナミド CaCN2 は, 水と反応すると アンモニア NH3 などの窒素化合物を生成し, 窒素肥料となる。 CaCN2 に関連 する次の問い (ab) に答えよ。 a 石灰窒素法では, 次に示す一連の反応ア〜ウによってCaCN2 を合成す る。これらの反応では,石灰石 CaCO3 から得られた酸化カルシウム CaO を炭素Cを主成分とするコークスを用いて炭化カルシウム CaC2にした のち、窒素 N2 と反応させて CaCN2 としている。 ア CaCO3 CaO + CO2 約1200℃で行う イ CaO + 3C → CaC2 + CO 約2000℃で行う ウ CaC2 + N2 CaCN2 + C 950~1200℃で行う 反応ア〜ウのうち, 酸化還元反応はどれか。 すべてを正しく選択している ものとして最も適当なものを,次の①~⑦のうちから一つ選べ。 115 ①ァ イ ウ ④ アイ ⑤ アウ ⑥ イウ ⑦ア、イ、ウ -32- (2105-32)
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物理基礎 / 化学基礎 / 生物基礎/地学基礎 出題範囲: 化学基礎 b 市販の石灰窒素は, 肥料の有効成分であるCaCN2 (式量80) の他にいくつ かの物質を含んだ混合物である。 窒素を含む成分が CaCN2 のみである石灰 窒素 X について, 窒素の量を測定する装置を用いてCaCN2 の含有率を求め る。この装置の検出器は、 図2に示すように, 試料中の窒素 N (原子量 14) の質量に比例した強さの信号を出力する。 石灰窒素 X の試料 0.100g をこの装置で分析したところ, 信号の強さは 210 であった。この石灰窒素 X における CaCN2 の含有率(質量パーセント) は何%か。最も適当な数値を,後の①~④のうちから一つ選べ。 116 % 信号の強さ 500 400 300 200 100 0.01 0.02 試料中の窒素 Nの質量(g) 0.03 図2 窒素の量を測定する装置における試料中の窒素Nの質量と信号の強さの関係 ① 14 35 ③ 40 80 -33- (2105-33)
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A b. CaCN₂ 第2問 k (23) a. 酸化還元…「単体あり」イとウー⑥ 3はCaCOで変化し +2 +4 -2 Nの半分CaCNzある。 115 mol 2mol (80) N:CaCNz Imol =2=1 グラフ210のとき、横No=0.014gより 試料中のN(mol)=0.84g =1×103m01 あった + よって入っていたCaCNzqxgとすると x 1 X 10-3 mol : .mol =2:1 80 40 x=40×10-3=4×10-2g 試料は0.100gあるから CaCNz(%)は、 4×10-2 4 ×100= 0,100 011 =40% ③ 5 116
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① 物理基礎 / 化学基礎 生物基礎/地学基礎 (100点満点) 出題範囲 : 化学基礎 ( 50点満点) 問題 問題 番号 設問解答番号 正解 配点番号 設問解答番号 正解 配点 (配点) (配点) 1 101 2 102 3 103 4 104 第1問 5 105 6 (30) 106 7 107 8 108 9 109 10 110 |3|3| 41 316 3 23 25 33333 111 1 112 第2問 113 248 3 3 3 2 (20) 114 1 4 115 6 3 3 3 116 3 4 3 3
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問2 アルドースA CHOが 14(すなわから 図1の表記法を使って な構 構造をもつ thank you for visiting! 図1 単 を示す。 原 3 であ 68. C. Diz. B (8)-(5)8628 示すが、ドー ) Bおよびはドース ある。 (う)Dを構成する2種類のアルドースは、C1炭素以外のある1箇所の模 に結合するOH の立体配置が異なっている。 び、それぞれ記号で答えよ。 2 下線部 値が2.25 る。 10.00 5.00 x 105 *. *[mol) になった。 答えよ。 (ア) H (1) 平衡状態 CHOH (オ) 式で書け。 (エ) CHOH (ウ) HON (2)xの値を有 の一般式 炭素 (a) グルコースを、 オール構造を含む、 スからなる平衡混合 CHO (2) H-C-OH HO-C-H (4)1 H-C-OH H-C-OH HOHO 問3 下線部(C)につ HO CO2 を一部除去 O 図3 だが 1.00 × 10 Paの CO2が4.00 × 10-mol溶解する 条件で考える。 全圧 5.00 × 10P を一定に保ったままCO2 を一部除去し _ た後の混合気体中のCO2 の物質量の割合を2.00% とするとき 液体に溶 解させる CO の物質量 1.00mol あたれi... 位で有 効数字3桁で 構造をとる化合物Hについて、 C1炭素上のOHを一OCH」へと置換し、 環構 造をもつ型の化合物を得た。 化合物に反応剤Xを作用させると、化合物Fの みが得られた。 る前の t t (6) 1 CH2OH グルコース 反応 アルドースA 図2 グルコースの反応 ((1)~(6)で示した炭素をそ CH₂OH OCH /13 OH H HO OH 図5 化合物Eの構造式 慮し 量の仕 ルクトース 物質量の比 順序を問わない See you. 下線部について、グルコースおよびフルクトースが の最終生成物の構造式と、 それぞれの は解答欄)に記) 大例にならって解答欄に記せ。 グル から順に記入す
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