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Chemistry Senior High

2023-18 この問題は中和滴定の問題だと思い、3枚目の写真のように解いたのですが、操作Ⅰのところに5mLとあったからかけたのですが、解説には5/250✖️5/1000とあり、以前この時に、『100mLのメスフラスコは元の溶液の濃度を求めるときに考える』というアドバイスを... Read More

22 2023年度 化学基礎/本試験 第2問 次の文章を読み、後の問い (問1~5)に答えよ。 (配点 20) ある生徒は「血圧が高めの人は、塩分の取りすぎに注意しなくてはいけない」と いう話を聞き、しょうゆに含まれる塩化ナトリウムNaCl の量を分析したいと考 え、文献を調べた。 しょうゆ 文献の記述 水溶液中の塩化物イオン CIの濃度を求めるには,指示薬として少量のク ロム酸カリウム K2CrO』 を加え, 硝酸銀 AgNO 水溶液を滴下する。 水溶液中 のCI- は,加えた銀イオン Ag+ と反応し塩化銀AgCl の白色沈殿を生じる。 Ag+ の物質量が CI- と過不足なく反応するのに必要な量を超えると、 (a)過剰 な Ag+ とクロム酸イオン CrOが反応してクロム酸銀 Ag2CrOの暗赤色沈 殿が生じる。 したがって, 滴下した AgNOg 水溶液の量から、 CIの物質量を 求めることができる。 2023年度 化学基礎/本試験 23 表1 しょうゆ A~Cの実験結果のまとめ A 操作Ⅱではかり取った 希釈溶液の体積(mL) 5.00 操作Vで記録したAgNO 水溶液の滴下量(mL) 14.25 B 5.00 C 6 10.00 15.95 13.70 え 問1 下線部(a)に示した CrO²に関する次の記述を読み、 後の問い(ab) に答 化学基 水溶液中では, 次の式(1)に従って, CrOからニクロム酸イオン CO2が この実験は水溶液が弱い酸性から中性の範囲で行う必要がある。 強い酸性の 生じる。 ア 2 Cro² + イ 2H+ そこでこの生徒は, 3種類の市販のしょうゆ A~C に含まれる CIの濃度を分 析するため,それぞれに次の操作 I~Vを行い, 表1に示す実験結果を得た。 ただ し, しょうゆには CI- 以外に Ag+ と反応する成分は含まれていないものとする。 操作 Ⅰ ホールピペットを用いて,250mLのメスフラスコに 5.00mLのしょうゆ をはかり取り,標線まで水を加えて, しょうゆの希釈溶液を得た。 (1) ウ/ C202 + H2O したがって、試料が強い酸性の水溶液である場合、Cro は C20に変 08 化してしまい指示薬としてはたらかない。 式 (1) の反応では、クロム原子の酸化 数は反応の前後で エ Cr-8=-22cm-14=- Ch042- 式(1)の係数 ア ウ a 2cr=12 に当てはまる数字を,後の①~ ⑨ のうちか Cr=6 ら一つずつ選べ。ただし、係数が1の場合は①を選ぶこと。 同じものを繰り 返し選んでもよい。 ~ 操作Ⅱ ホールピペットを用いて, 操作Ⅰで得られた希釈溶液から一定量をコニカ ルビーカーにはかり取り、水を加えて全量を50mLにした。 操作 操作Ⅱのコニカルビーカーに少量のK2CrO を加え,得られた水溶液を試 料とした。 ア 10.2 イ 112 ウ 12/ 操作ⅣV 操作Ⅲの試料に 0.0200 mol/LのAgNO3 水溶液を滴下し, よく混ぜた。 操作V 試料が暗赤色に着色して,よく混ぜてもその色が消えなくなるまでに要し た滴下量を記録した。 1 (2 2 ③3 3 4 6 6 ⑦ 7 8 9 S

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この問題の2枚目の式の解き方が分かりません!誰か解説してくださるとありがたいです、よろしくお願いいたします🙇

-88 (106) 第1章 数列 例題 B1.52n=k-1, k を仮定する数学的帰納法 **** x=t+1 とし,P,=1+ t" 1 とおく (n=1,2,・・・・・). このとき, P は x 考え方 解答 t 次の多項式で表されることを示せ. 自然数nに関する証明については, 数学的帰納法を用いる. まずはオーソドックスに 考えてみよう. (証明) (1) n=1 のとき,P,=t+1=x より成り立つ. (I)n=k のとき,Px=+==(xk次の多項式)と仮定すると, 1 n=k+1 のとき, Pato=t+1+- (+)-(++) (+)- =xPk-Pk-1 ここで,Px=(xk次の多項式) と仮定しているから,xPはxの(k+1)次の多項式で ある.しかし,P-」については,何次式なのか、xの多項式なのかもわからないつまり、 P& だけではなく、Pa」の次数についても仮定が必要になる.また,(II)で, n=k-1 とすると, n=1, 2,......であるから,k-1≧1 より k≧2 でなければならない。 wwwwwwwwwwwwww m (I) n=1 のとき,P,=t+==xより成り立つ. n=2のとき,P2=f+ 2=x2 より題意は成り立つ. (II)n=k-1,k(k≧2) について, 題意が成り立つと仮定する. IPkxの次の多項式 「Pk-1 は xの(k-1) 次の多項式 すなわち, で表されると仮定すると, Pati=tk+1+- tk-1. tk-1 =xPk-Pk-1 ここで, xPk は x×(xk次の多項式)より, xの (k+1) 次の多項式となり,P-1 は xの(k-1)| 次の多項式であるから, Pk+1 は xの (k+1) 次の 多項式となる. Ph-1 は xの (k-1) 次の多 式より, Pk+1 よって, n=k+1 のときも題意は成り立つ. (I) (II)より, すべての自然数nについて題意は成り =(x (k+1) 次の多項式 (x (k-1)次の多項 立つ 注》(I)でPがxの1次の多項式であることだけを示し, (II)の一般的な方法で, P2が 2次の多項式であることを示そうとすると, Po, P, が必要となり困る. (Poは定 れていない.)よって, (I)でP2 も調べておく必要がある. なお、下の練習 B1.52は, フィボナッチ数列の一般項に関する問題である. (p.B1-74 52 自然数とするとき.4.1/5(1+2)-1/5(25) は整数である

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この問題の2枚目の式のところの7m+7の7の部分はどこに行ったのでしょうか?誰か解説してくださるとありがたいです、よろしくお願いいたします🙇

36 (104) 第1章 数 列 例題 B1.50 数学的帰納法 (3) 命題の証明 **** ”を2以上の自然数とするとき、パー"が7の倍数であることを数字を 帰納法によって証明せよ. 考え方 n-nが7の倍数 n-n=7×(整数) となる.このことを数学的帰納法を使って証明する. 解答) nin.......① とおく. (I) n=2 のとき, n-n=27-2 =126=7・18 よって, n=2のとき ① は7の倍数である. (II)(2)のとき ①が7の倍数であると仮定す ると, k-k=7m(m は整数) とおける. (日本女子大) 例 2以上の なので、最初の 2である. 考 このとき, n=k+1 のときの (k+1)-(k+1)が7 の倍数であることを示す. (k+1)^-(k+1) =k+Ck+C2k+7C3k+7C4k³+7C5k²+7C6k +1 -(k+1) (k+1)^(k+1) =7X (整数) となることを示 k-kは仮定より 7の倍数, =k+7k+21k+35k+35k+21k2+7k-k =(k-k)+7(k+3k + 5k+5k+3k+k) =7m+7(k+3k+5k+5k+3k+k) =7(m+k+3k+5k+5k+3k+k) ここで,m+k+3k+5k+5k+3k+k は整数なの で, (k+1)-(+1) は7の倍数である. 7(k+......)も 7の倍数 したがって, n=k+1 のときも①は7の倍数である. (I),(II)より,2以上のすべての自然数nについて ① は 7 の倍数である. Focus 自然数nに関する証明に数学的帰納法は有効である 注》整数αの倍数は,n (整数) を用いてan と表せる。 「αで割り切れる」 「α を約数にもつ」 「an と表せる」 となる. すべての自然数nについて, 22+6n-1 で割り切れることを証明せよ。

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この問題のここの式変換が分かりません!誰か解説してくださるとありがたいです、よろしくお願いいたします🙇

= 六 - (n-1) ]覚える 覚える!! 3 漸化式と数学的帰納法 (103) B 例題 B1.49 数学的帰納法 (2) 不等式の証明 . **** nが2以上の自然数のとき, 1+ 1 + 22 1 32 1 ++ <2- が成り立 n° n つことを数学的帰納法で証明せよ。 考え方 2以上の自然数について成り立つことを示すので、次のことを証明すればよい. (I) n=2 のとき, 不等式が成り立つことを示す. (II)=k(k≧2) のとき, 不等式が成り立つと仮定し、これを用いて,n=k+1 のと きも成り立つことを示す. 解答) 1+ 1 1 + + + <2- 22 32 1 1 ..... ① とおく。 n" n (I) n=2 のとき, 1 5 (左辺)=1+- 13 (右辺) =2- 22 4' 22 より, (左辺) く (右辺) となり, n=2のとき①は成り立つ. (II)n=k(k≧2) のとき, ①が成り立つと仮定すると, んは2以上の自然数 1 1 1+ + 22 32 n=k+1 のとき, 1+2+3 ・十 <2- k² (*) k 1 1 1 1 1 + ・+ <2 何を示すかを明記 k² (k+1)2 k+1. する. が成り立つことを示す. (右辺) (左辺) 1 1 1 =2- 1+ + (右辺) (左辺) > 0 を示せばよい. k+1 22 32 (k+1)2 1 >2- 2- + k+1 k (k+1)2 (*) の仮定を利用す るが,不等号の向き に注意する. 1 0 k(k+1)2- したがって, (右辺) (左辺) > 0 となり, n=k+1 の 書くならば, ->-> ときも①は成り立つ. (I) (II)より,2以上のすべての自然数nについて①は成り は2以上の自然数 だから, k(k+1)"> 1 立つ. よって, k(k+1)'' ocus 数学的帰納法の証明 一 何が仮定で(スタート), 何を示すべきか (ゴール) を明確に 注>> 例題 B1.49 や練習 B1.49 のように, n=1 から始まらず, 最初の数が n=2 や n= などとなる場合もある. 聞 (1) h>0 でnが2以上の自然数のとき, (1+h)">1+nh を証明せよ。 (東北学院 4以上の自然粉のとき 2"" を証明せよ。 p. B1-89

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この問題の④がn=1の時も成り立つとありますが、どこで成り立っているのかが分かりません!誰か解説してくださるとありがたいです、よろしくお願いいたします🙇

B1-40 (58) 第1章 数 列 Think ○見るたり多度 例題 B1.27 いろいろな数列の和 ( 2 ) Sm=1−22+32-4'++ (−1)" を求めよ. 解答) その和を分けて考える必要がある. nが偶数、つまり=2mmは自然数のとき、 wwwwwww wwwwwwwwwwwwwww Sam=1-2+3-4++ (2m-1)-(2m)2 2m III Colu nが奇数、つまり=2m+1のとき =(12−22)+(32-4°)+…+{(2m-1)-(2m)2} 第 m項 S2m+1=1-2°+32-4°++ (2m-1)-(2m)+(2m+1)2 =(12-2)+(3°-4°)+…+{(2m-1)-(2m)2}+(2m+1)2 nが偶数のとき, n=2mmは自然数) とおくと, wwwwwwwwwwwwwww. Sm=S2m=(12−22)+(3-4)+…+{(2m-1)-(2m)2} ={(k-1)-(2k)}=2(-4k+1) k=1 第 (2m+1)項 いう m 第3項 こ①初う例 n=2,4,6 数列 {(2m-1)^- 初項から第 =-4mm(m+1)+m=-m(2m+1) n=2mより,m=in を①に代入して, == S,=-1/2"(n+1) ② __(n+1) での和と考える 和はnで表す っちの方 ○かりやよい wwwwwwwwwww nが奇数のとき,n=2m+1(mは自然数) とおくと, Sw=Szm+1= (12-2) + (3-4) +...・・・ +{(2m+1)-(2m)2}+(2m+1)^ =Szm+(2m+1)=-m(2m+1)+(2m+1)2 (m+1)(2m+1) (3 n=2m+1より,m= (n-1) を③ に代入して, S.=2+1/2)(n-1+1)=1/2m(n+1)……③ ④は n=1のときも成り立つ. よって,②④より, Focus n=3,5,7, n=1 とすると 1/12=1 Sn=(-1)+12 n(n+1) 場合 この形のままでもよ nが偶数の場合と奇数の場合に分けて考える S2m+1=S2m+a2m+1 練習 一般項am=(-1)n(n+1) で定められる数列の和 B1.27 S„=a+a2+α+... + α を求めよ. ***

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