化 学 基 礎'解答番号(１〜１９)*

必要があれば，原子量は次の値を使うこと。

H

１．
０Na ２３

第１問

CO１６

Ne ２０５
Cl ３５．

Ca ４０１２Mg ２４

次の問い（問１〜９）に答えよ。
（配点 ３０）問 １ 物質の三態間の変化（状態変化）を示した記述として適当なものを，次の!〜&のうちから二つ選べ。ただし，解答の順序は問わない。

１・２!

冷え込んだ朝に，戸外に面したガラス窓の内側が水滴でくもった。

"

濁った水をろ過すると，透明な水が得られた。

#

銅葺き屋根の表面が，長年たつと，青緑色になった。

$

紅茶に薄切りのレモンを入れると，紅茶の色が薄くなった。

%

とがった鉛筆の芯が，鉛筆を使うにつれて，すり減って丸くなった。

&

タンスに防虫剤として入れたナフタレンやショウノウが，時間がたつと小ぶさくなった。

― １８ ―（２２０７―１８）

化学基礎
問 ２ セシウム Cs の放射性同 位 体 の 一 つ で あ る １３７Cs は，半 減 期３０年 で 壊 変'（崩壊）する。１３７Cs の量が元の量のになる期間として最も適当なものを，１０次の!〜&のうちから一つ選べ。

３! ６０年未満" ６０年以上９０年未満# ９０年以上１２０年未満$ １２０年以上１５０年未満% １５０年以上１８０年未満& １８０年以上

問 ３ カルシウム，ケイ素，ヨウ素の単体に共通する記述として最も適当なものを，次の!〜$のうちから一つ選べ。

!

電気をよく通す。

"

共有結合をもつ。

#

常温の水とは容易に反応しない。

$

常温・常圧で固体である。

― １９ ―４（２２０７―１９）

化学基礎
問 ４ 周期表の第&周期と第'周期の黒く塗りつぶした元素に関する記述として誤りを含むものを，次の!〜$のうちから一つ選べ。

!

５

同一周期内で原子の電子親和力が最も大きい（陰性が最も強い）。
族
周期%&'〜１２ １３ １４ １５ １６ １７ １８&'"

同一周期内で原子のイオン化エネルギーが最も小さい。
族
周期%

&

'〜１２ １３ １４ １５ １６ １７ １８&'#原子が価電子を(個もつ。
族
周期%

&

'〜１２ １３ １４ １５ １６ １７ １８&'$

非金属元素である。
族
周期%&'〜１２ １３ １４ １５ １６ １７ １８&'― ２０ ―（２２０７―２０）

化学基礎
問 ５ 酸や塩基の水溶液の濃度を決める方法として，中和反応によって生成する塩の質量を測定する方法がある。この方法で，１．
０ mol/L の水酸化ナトリウムNaOH 水溶液 A のモル濃度を有効数字&桁で求めるために，水溶液 A に塩酸（式量５８．
５）の質量を測定する次の実験をを加えて生じる塩化ナトリウム NaCl行った。この実験で，空気中の二酸化炭素 CO２ と NaOH の反応による影響は無視できるものとして，後の問い（ａ・ｂ）に答えよ。

実験

０ mL とってビーカーに入れ，塩酸を加えてよくかき混水溶液 A を５０．

ぜた。この水溶液のすべてを蒸発皿に移し，ガスバーナーで十分に加熱して水分を蒸発させた。得られた固体の質量を測定した。

ａ

加える塩酸のモル濃度と体積の組合せのうち，水溶液 A のモル濃度を正しく求められないものはどれか。最も適当なものを，次の!〜$のうちから一つ選べ。

ｂ６

塩酸のモル濃度（mol/L）

塩酸の体積（mL）

!

０．
７０６０"

１．
０６０

#

１．
２５０

$

１．
４５０

適切な実験で得られた NaCl の質量は，３．
０４g であった。このとき，水溶液 A のモル濃度を有効数字&桁で求めると何 mol/L か。最も適当な数値を，次の!〜%のうちから一つ選べ。

! ０．
９６０

" ０．
９８０

# １．
００― ２１ ―７mol/L$ １．
０２% １．
０４（２２０７―２１）

化学基礎
問 ６ 弱酸の塩に強酸を加えたり，弱塩基の塩に強塩基を加えたりすると，次の式
・に示すような変化が起こる。

酸 !" 弱弱酸の塩＋強酸＋強酸の塩



弱塩基の塩＋

強塩基 !" 弱塩基＋強塩基の塩

ある塩 A の水溶液に塩酸を加えると，塩酸のにおいとは異なる刺激臭のある物質が生じる。一方，水酸化ナトリウム水溶液を加えると，刺激臭のある別の物質が生じる。A として最も適当なものを，次の!〜%のうちから一つ選べ。

８!

硫酸アンモニウム"酢酸アンモニウム#酢酸ナトリウム$炭酸ナトリウム%塩化カリウム

問 ７ 次の記述のうち，酸化還元反応が関与していないものはどれか。最も適当なものを，次の!〜$のうちから一つ選べ。

９!

ボーキサイトの製錬によってアルミニウムを製造した。

"

お湯を沸かすために，都市ガスを燃焼させた。

#

氷砂糖の塊を水に入れると，塊が小さくなった。

$

グレープフルーツにマグネシウムと銅を電極として差し込み，導線でつなぐと電流が流れた。

― ２２ ―（２２０７―２２）

化学基礎
問 ８ 銅と亜鉛の性質に関する記述として正しいものはどれか。最も適当なものを，次の!〜$のうちから一つ選べ。

１０!

銅は希塩酸には溶けないが，希硝酸や希硫酸には溶ける。

"

亜鉛を希塩酸に溶かすと，塩素が発生する。

#

硫酸亜鉛水溶液に銅板を浸すと，表面に亜鉛が析出する。

$

熱した銅線を気体の塩素にさらすと，塩化銅（Ⅱ）が生じる。

― ２３ ―（２２０７―２３）

化学基礎
問 ９ 食品添加物などに用いられるビタミン C，C６H８O（は，空気中で６ 分子量１７６）
少しずつ酸化されて別の物質に変化する。ビタミン C がどの程度酸化されるかを調べるために，純粋なビタミン C を１．
７６g はかり取り，空気中で一定期間放置した。この試料を水に溶かして１００mL の水溶液とし，水溶液中のビタミン C のモル濃度を測定した。その結果，モル 濃 度 は９．
０ ×１０−２ mol/L であった。放置する前にあったビタミン C の何％が変化したか。最も適当な数値を，次の!〜%のうちから一つ選べ。ただし，試料中のビタミン C はすべて水に溶けるものとする。

! ０．
１０

" ０．
９０１１％

# １．
０― ２４ ―

$ ９．
０% １０（２２０７―２４）

化学基礎

第２問 １８世紀の後半から，化学の基本法則が次々と発見され，物質に対する理解が深まった。化学の基本法則を利用して原子量を求める実験と，原子量を利用して物質の組成を求める実験に関する次の問い（問１〜３）に答えよ。（配点 ２０）

問 １ アボガドロは，気体の種類によらず，同温・同圧で同体積の気体には，同数の分子が含まれるという仮説を提唱した。この仮説は，今日ではアボガドロの法則として知られている。次の実験Ⅰは，アボガドロの法則に基づいて，貴ガス（希ガス）元素の一つであるクリプトン Kr の原子量を求めることを目的としたものである。

実験Ⅰ

ネオン Ne １．
００g が入った容器がある。大きさと質量が等しい別の容びん器に，同温・同圧で同じ体積の Kr を入れ，両方の容器を上皿天秤にのせた。両方の皿がつり合うには，図!に示すように，Ne が入った容器をのせた皿に３．
２０g の分銅が必要であった。

分銅 3.20 g

Ne

図!

Kr

上皿天秤を用いた実験の模式図

Ne と Kr の原子は，いずれも最外殻電子の数がア個である。これ

らの原子は，他の原子と反応したり結合をつくったりしにくい。このため，価電子の数はイ個とみなされる。Ne と Kr はいずれも単原子分子として存在するので，Ne の原子量が２０であることを用いて，Kr の原子量を求めることができる。次の問い（ａ〜ｃ）に答えよ。

― ２６ ―（２２０７―２６）

化学基礎
ａ空欄

ア・イに当てはまる数字として最も適当なものを，次の"〜!のうちから一つずつ選べ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。
ア１２イ１３",#-$.

%/&0'1(2)3*4!

+実験Ⅰで用いた Kr は，+℃，１．
０１３×１０５ Pa で何 L か。最も適当な数値

ｂLを，次の"〜%のうちから一つ選べ。

１４

" ０．
５６０

$ １．
６８

# １．
１２% ２．
２４

実験Ⅰの結果から求められる Kr の原子量はいくらか。Kr の原子量を-ｃ桁の整数で表すとき，１５と１６に当てはまる数字を，次の"〜!のうちから一つずつ選べ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。また，Kr の原子量が,桁の場合には，１５

１５には!を選べ。

１６"

,#-$.

%/&

0'1(2)

3*4!

+― ２７ ―（２２０７―２７）

化学基礎
問 ２ プルーストは，一つの化合物を構成している成分元素の質量の比は，常に一定であるという定比例の法則を提唱した。次の実験Ⅱは，炭酸ストロンチウム

SrCO３ を強熱すると，次の式に示すように，固体の酸化ストロンチウム
SrO と二酸化炭素 CO２ に分解することを利用して，ストロンチウム Sr の原子量を求めることを目的としたものである。

SrCO３ !" SrO ＋ CO２実験Ⅱ

細かくすりつぶした SrCO３ をはかりとり，十分な時間強熱した。用いた SrCO３ の質量と加熱後に残った固体の質量との関係は，表!のようになった。

表!

用いた SrCO３ と加熱後に残った固体の質量用いた SrCO３ の質量（g）

０．
５７０

１．
１４０

１．
７１０

加熱後に残った固体の質量（g）

０．
４００

０．
８００

１．
２００

― ２８ ―（２２０７―２８）化学基礎式の反応では，分解する SrCO３ と生じる SrO の質量のウする CO２ の質量に等しい。また，生じる SrO と CO２ の質量のは，発生エは，分解する SrCO３ の量にかかわらず一定となる。したがって，炭素 C と酸素 Oの原子量を用いて，Sr の原子量を求めることができる。次の問い（ａ・ｂ）に答えよ。必要であれば方眼紙を用いてよい。

ａ空欄

ウ・エに当てはまる語の組合せとして最も適当なものを，次の!〜&のうちから一つ選べ。

ｂウエ!

和和"

和差

#和比

$差

和%差差&差比

１７

実験Ⅱの結果から求められる Sr の原子量はいくらか。最も適当な数値を，次の!〜&のうちから一つ選べ。ただし，加熱によりすべての SrCO３が反応したものとする。

１８! ７６"$ ９６% １０４８０― ２９ ―#８８& １２０（２２０７―２９）

化学基礎
問 ３ ド ロ マ イ ト は，炭 酸 マ グ ネ シ ウ ム MgCO（と炭酸カルシウム３ 式 量８４）を主成分とする岩石である。これらの炭酸塩を加熱すると，CaCO（３ 式量１００）
前問の式と同様の反応が起こり，CO２ を放出して，それぞれマグネシウム

Mg とカルシウム Ca の酸化物に変化する。
次 の 実 験Ⅲは，MgCO３ と CaCO３ の み か ら な る，ド ロ マ イ ト を 模 し た
試料 A 中の Mg の物質量 n Mg と Ca の物質量 n Ca の比を求めることを目的としたものである。

実験Ⅲ

２ g をはかりとり，十分な時間強熱し細かくすりつぶした試料 A１４．

たところ，７．
６ g の固体が得られた。

Mg と Ca の物質量の比 n Mg ：n Ca を整数比で表したものとして最も適当なものを，次の!〜'のうちから一つ選べ。ただし，加熱により炭酸塩のすべてが反応して，固体の酸化物に変化したものとする。

!

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(：*%)：*&*：('*：)― ３０ ―

１９$)：(（２２０７―３０）