2025東京科学大学　化学3問です。解き方を教えてください！

3 質量パーセント濃度 40.0%の硫酸980mLを電解質水溶液(電解液) とする鉛蓄 Pb 電極 PbO2 電極 Pb 電極 PbO2電極 電池①,鉛蓄電池 ② と, 1.00mol/Lの塩化ナトリウム水溶液100Lを入れた電解 槽を図のように接続し、 電気分解を行ったところ塩素が発生した。 電気分解後の鉛 蓄電池 ①における硫酸の質量パーセント濃度は38.0%であった。 下の問に答えよ。 ただし, H2SOの分子量は98.0, ファラデー定数は 9.65 × 10C/mol とする。 鉛蓄電池の放電で流れた電気 量と電解槽で塩素の発生に使われた電 気量は等しく, 発生した塩素は水に溶 解しないものとする。 また,鉛蓄電池 の硫酸の密度は1.30g/cmで変化せ ず,鉛蓄電池における電解液および電 解槽における水溶液の体積変化は無視 できるものとする。 鉛蓄電池 ① 鉄電極 鉛蓄電池 ② 炭素電極 電解槽 問 電気分解で流れた電気量はいくらか。 解答は有効数字の3桁目を四捨五入し て,下の形式により示せ。 x 104 C 問 電気分解後の鉛蓄電池①の電解液 9.80mLを100mLの水に加えて希釈した 水溶液をAとし, 電気分解後の電解槽の水溶液をBとする。 Aの中和に要する Bの体積はいくらか。 解答は有効数字の3桁目を四捨五入して、下の形式によ りせ - 5 - x102mL

化学のエンタルピーの問題です。 (5)の問題がわからないです。 それぞれの領域のエンタルピーを上昇温度に気をつけて計算し､それぞれ足して答えを出したのですが答えが合っていませんでした。教えていただけると嬉しいです。 ちなみに模範解答は-97kJです。

4H2(気) +202(気) → H2O(液) 3C(黒鉛) + 4H2(気) C3H8(気) AH = -104kJ AH=-286kJ (-394+-286) 2C+80241120N3H&104 (4) 【判表】 アルコール発酵によりグルコース C6H12O6からエタノール C2H6Oができる ときの反応は、熱化学反応式を用いて次のように表すことができます。 AH=Q2kJ ← C6H12O6 (固) 2C2H6O(液) + 2CO2(気) 50 981 45 いま, H2(気), C(黒鉛), C2H6O (液)の燃焼エンタルピーをそれぞれ-286kJ/mol, -394kJ/mol, -1368kJ/mol とし, C6H12O6(固)の生成エンタルピーを-1273kJ/mol としたとき, 1molのグルコースが完全にアルコール発酵したときの反応エンタルピー Q2 (kJ) の値を整数値で求めなさい。 (5)【思判表】発泡スチロール製の容器に15℃の水500mLを入れ,これに固体の水酸化 ナトリウム 40gを加えて, マグネチックスターラーを用いてすばやく溶解させたと ころ,溶液の温度は図1の領域Aのように変化しました。 容器の外に逃げた熱の補正 (点線)をしたところ, 溶液の温度は35℃まで上昇したことになります。 さらに、 この溶液の温度が30℃まで下がったときに, 同じ温度の2.0mol/L 酢酸水溶液 500mLをすばやく加えてかくはんしたところ、 再び温度が上昇して領域Bのように 変化しました。 この実験結果をもとに、次の熱化学反応式の反応エンタルピーQ3 (kJ) を整数値で求めなさい。 ただし, 固体の水酸化ナトリウムの溶解や中和反応による溶液 の体積変化はないものとします。 また, 溶液の密度を1.0g/mL, 比熱を4.2J/(g・K) とします。 式量: NaOH=40 温 40 度 35 (°C) 30 25 20 CH3COOHag + NaOH (固) -> CH3COONaaq + H2O(液) AH=Q3kJ 酢酸水溶液を加える 領域A ・領域B 20 15 固体の水酸化ナトリウムを加える →時間

鉛筆がシャーペンに代わり子供はナイフが使えないと国語の文章に書いてありました。これはどうゆうことですか？

（1）の解答でなぜ鉛直成分が0になるのですか？速度が0になるのではないのですか？ 教えてください。

解 高さ40mのビルの屋上から,水平方向と30°の角をなすように 斜め上方に向かって速さ 20m/sで小石を投げた。 ただし,重力加 速度の大きさを10m/s' とする。 (1) 小石の最高点の地面からの高さはい くらか。 20 m/s ) 30° (2) 小石が地面に達するまでに何秒かか るか。 40m (3) 小石が地面に当たるときの速度の方 向が, 地面となす角0はいくらか。 (4) 小石はビルから何m離れた点に落ちるか。 屋上を原点 0, 右向きにx軸, 上向きにy軸をとる。 投げた瞬間を時刻 0, 地面に達する時刻を〔秒] とする。 水平方向は等速直線運動, 鉛直方向は鉛直投げ上げの公式を用いる。 (1) 最高点での速度の鉛直成分は0なので 02- (20sin 30°)=-2×10×h y 〔m〕

（1）の解説の1行目の式はどこからきたものですか？ 教えてください。

解 例題 6★ v. [m/s] 高さん 〔m〕 のビルの屋上から, 水平方 向に速さv [m/s] で小石を投げた。 た だし,重力加速度の大きさをg 〔m/s2] とする。 h [m] (1) 小石が地面に達するまでに何秒かか るか。 (2) 小石はビルから何m離れた点に落ちるか。 (3) 地面に達する直前の小石の速さはいくらか。 屋上を原点 0, 右向きにx軸, 下向きにy軸をとる。 投げた瞬間を時刻 0, 地面に達する時刻を t 〔秒] とする。 水平方向は等速直線運動, 鉛直方向は自由落下の式を用いる。 h= (1) h = 1/12gtより 2h t= (s) g 0v [m/s] l ►x (m) ↓9 [m/s] t〔秒〕 Ux

写真3枚目の（2）の解説の2行目が分からないので教えてください。

[例題」 水平面上の点 0 から, 30°上方に20m/sの速さで小石を投げ た。重力加速度の大きさを10m/s2 とする。答は のままで D (1) 投げた瞬間の速度の水平成分 vox 〔m/s〕,鉛直成分 Voy [1 を求めよ。 (2) 0.5秒後の速さ” [m/s] を求めよ。

(3)に付いての質問です。 　炭素に反応する酸化銅と生じる銅は同じ意味なのではないのですか? 　なんだか解説を読んでも頭の中がごちゃごちゃのままです。マーカーで引いたところより前の文はなんとか理解できました。

g) 次の 【実験】 【実験2】 について 以下の各問いに答えなさい。 【実験】 いろいろな質量の銅粉を図1のようなステ 近値問題 理科計算 とる簡単な整数の比で答えなさいのマグネシウム:酸素 (2) マグネシウムの質量と, マグネシウムと化合する酸素の質量の比を、もっ } 化させると酸化マグネシウムと酸化銅の混合物 28.5g が得られました。 マグ (3) マグネシウムの粉末4.8g と質量のわからない銅の粉末を混ぜて、完全に酸 ネシウムの粉末に混ぜた銅の粉末は何gだったでしょうか。( なのでガラスから出て 小さくなる。より、 とき、発生した一酸化炭素 0.075(g)-1800(g)- 0.150gのとき、2000 1,600(g)=0.5g のとき、2000(g) t (g)=0.55g) 検査 酸化 2.000gと! 応したときに発生した (3)(2)より、酸化第2 応する炭素は、0.075 0.150 (g) 表2よ! の加熱後の物質の全 とわかる。したが 不足なく反応した 炭素鋼: 二 (g) g) (上宮高) かき混ぜ棒 1,600 (g) 2 ステンレス皿 20 酸化銅の量は、 2 素の量は、 の質量は何 27:10 で 表 1 1.356 0.15 く反応するとき 酸化銅が余る。 反応する酸化 18 (g) 余る (g) = 2.0 (g 14 解答・解 発生した 小数第 改題]) レス皿 ンレス皿とガスバーナーの装置を用いて空気中 で十分にかき混ぜながら加熱しました。 表1は加 熱前の銅粉の質量と加熱後の物質の質量を示した ものです。 「加熱前の銅粉の質量[g〕 0.800 1.000 1.200 1.400 加熱後の物質の質量〔g〕 1.000 1.250 X 1.750 【実験2】【実験】 で得た固体粉末 2.000g といろいろ 銅粉 図1 混合物 試験管 ゴム管 ガラス管 な質量の炭素の粉末を混ぜ合わせた混合物を,図 2のように試験管の底に入れて,ガスバーナーで 十分に加熱しました。このときに試験管内に残っ た物質の全質量を表2に示しました。ガラス管を 通して発生した気体は石灰水に通して,反応が終 了したらガラス管を石灰水からぬき,クリップで ゴム管を閉じてからガスバーナーによる加熱を終了しました。 表2 混合物中の炭素の質量〔g〕 0.075 0.150 0.225 0.300 加熱後の物質の全質量〔g〕 1.800 1600 1.675 1.750 (1) 表1中のXに当てはまる適当な数値を答えなさい。( クリップ 図2 石灰水 (2) 【実験2】において固体粉末 2.000gと炭素の粉末が過不足なく反応したと きに発生した気体は何gですか。( (3) 【実験1】で加熱後に残った固体粉末と同じ物質 20.000g と炭素の粉末 1.350g を混ぜ合わせた混合物について 【実験2】 の操作と同じことを行った 場合、試験管の中に何gの固体が残りますか。 23 10 X27 (2) 28.5- 4.1

なぜ問1の答えはma＝で求めるのにと問３の答えは（M+m）a＝で求めるのですか？

図のように、床に固定された三角台がある。 水平面と なす角が0のなめらかな斜面上に質量mの物体A を置き, 軽い糸をつけてなめらかな滑車に通し、糸の 他端に質量 Mの物体Bをつり下げる。 はじめ物体 A を手で支えて固定しておき、静かに手をはなすと, 物体 Aは斜面に沿って上向きに運動をはじめた。 物体 A A B M m と滑車の間の糸は斜面と平行であるとし、 重力加速度の大きさを」とする。 物体Aの加速度の大きさを a,糸の張力の大きさをTとして,次の問いに答えよ。 物体Aの斜面に沿った方向の運動方程式を示せ。 ただし, 斜面に沿って上向きを正の向きとす る。 問2 物体Bの鉛直方向の運動方程式を示せ。 ただし、 鉛直下向きを正の向きとする。 問3 物体 A の加速度の大きさα をm, M, g, 0 を用いて表せ。 問4 糸の張力の大きさTをm, M, g, 0 を用いて表せ。 物体Aにはたらく重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解し, 斜面に平行な方向の運動方程式を立てる 公 園

（b）の（I）のグラフを書く問題で、3枚目の上の方に加えた水酸化ナトリウムの1/2がCu(OH)₂になるとあるのですがそれが理解できません🙇🏻‍♀️よろしくお願いします🙇‍♀️

80 2020年度 化学 燥空気中で加熱されると 埼玉 埼玉大理系後期 色の酸化銅(II)になり,さらに,乾燥空気 になる。鉄と銅の化学的性質 (1) 中で1000℃以上に加熱されると赤色の ウ には、異なっているところもある。たとえば,鉄に塩酸を加えると,水素を発生 して溶けるのに対して,銅は塩酸とは反応しない。また、銅は希硝酸や濃硝酸 と反応して溶けるが,鉄に濃硝酸を加えても,表面に酸化皮膜ができ,それ以上 は反応しない。 板(鉄) に エ 複数の金属元素を組み合わせることで,単体の金属では得られにくい、優れた 性質をもつ材料をつくることができる。 ③ ある金属材料の表面を別の金属で覆う ことをめっきといい,めっき製品としてプリキやトタンがよく知られている。鋼 を被覆したプリキは,鋼板そのものよりもさびにくい。 しか し,その表面に傷がついてしまうと,鋼板が露出して,鉄はさびやすくなる。一 方,鋼板(鉄)に亜鉛を被覆したトタンでは,その表面に傷がついて,鋼板が露 出しても,鉄はさびにくい。複数の金属元素からなる材料として、⑤合金も私た ちの生活に大いに役立っている。 たとえば,鉄を主成分とした複数の遷移元素か らなるステンレスは,単体の鉄よりもさびにくく, さまざまな用途がある。 H にあてはまる適切な語句または化学式を書け。 元素 (a)空欄 ア なお, イ には色, ウ には化学式,および エ の名称を書け。 (b) 下線部①の酸化銅(II) を水酸化銅(Ⅱ) の熱分解によって合成するため、 0.100 mol/Lの硫酸銅(II) 水溶液 200mLに0.100mol/Lの水酸化ナトリウム 水溶液を滴下して, 水酸化銅(II)を沈殿させた。 以下の問(I) と (II) に答えよ。な お,各滴下量における金属イオンの物質量やpHについては、沈殿生成に十分 な時間をおいてから測定した。 また、水酸化銅(Ⅱ)から解離する Cu2+ イオン および OH イオンは無視してよい。 (I) 水酸化ナトリウム水溶液を20.0mLずつ合計 80.0mL滴下した。 滴下量 10,200, 40.0 60.0 および 80.0mLにおける水溶液中のすべての金 属イオンの物質量と滴下量の関係をグラフ上に黒丸を用いて示せ。

錯イオンの名称で、「酸」がつくのとつかないものの違い、[ ]の外にある+、-の違いはなんですか？

高分子化合物 7編 化学が果たす役割 [Cu(NH3)4] 2 テトラアンミン銅 (II)イオン 正方形 [Zn(NH3)4] 2+ テトラアンミン 亜鉛 (II) イオン 正四面体形 (NH [Fe (CN)6] 4-1 ヘキサシアニド鉄 (II)酸イオン [Fe (CN) 613- ヘキサシアニド鉄 (Ⅲ) 酸イオン 正八面体形 正八面体形 CN CN NH NH [ [ [ CN Zn² NH CN NH NH NH NH3 CN 6 4 たんおう 無 淡黄 黄 とい 化学式 [Ag(NH3)2] + 名称 ジアンミン銀(I) イオン 直線形 形 配位数 NH Ag NH 色(水溶液) 2 無 無 しんせい 深青 JUU TUU