化学基礎・化学

化学基礎・化学（全問必答）

第 １ 問 次の各問い（問 １ ～ ４ ）に答えよ。〔 解答番号問１１７～〕（配点25）

次の a ～ c に当てはまるものを，それぞれの解答群①～④のうちから一つずつ選べ。

問２

１a

単体と化合物の組合せであるもの。

①酸素とオゾン②

水と過酸化水素③

塩素と塩化ナトリウム④

塩化水素と塩酸b

ネオンと同じ電子配置をもつイオン。

①Be2＋c非共有電子対の数が最も多い分子。

①O2②②２③Mg2＋④S2－NH3④H2O

３③N2Cl －メタンの燃焼の式は次のように表される。
CH4＋2O2→ CO2 ＋2H2O

メタン x〔mol〕と酸素 y〔mol〕を反応させたところ，メタンは完全に反応し，酸素 z〔mol〕が残った。このとき，反応物の物質量〔mol〕の間の関係を与える式として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

４①2x ＋ y ＝ z

2x ＝ y②2x ＋ z ＝ y③― 14 ―x ＋ 2z ＝ 2y④化学基礎・化学
問３

食酢の濃度を求めるために，次の実験を行った。これに関する下の問い（ a・b ）に答えよ。ただし，食酢中の酸は酢酸のみであるとする。
食酢 1₀mL をホールピペットでメスフラスコに移し，標線まで純水を加えて1₀₀mL とした。これから 1₀mL をコニカルビーカーに取り出し，さらに指示薬を加えた。この水溶液に，ビュレットから 0.10mol/L の水酸化ナトリウム水溶液を滴下し，中和滴定を行った。この滴定を数回行ったところ，滴定量の平均値は7.5mL であった。
下線部の実験器具を繰り返して使用する場合，純水で数回すすいだのち，a

ぬれたまま用いてよいものをすべて選んだものはどれか。最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

５①ホールピペット②メスフラスコ③コニカルビーカー④ビュレット⑤ホールピペット，ビュレット⑥

メスフラスコ，コニカルビーカーb

うすめる前の食酢中の酢酸のモル濃度〔mol/L〕はいくらになるか。最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。

①問４0.15②0.75③1.5６mol/L④7.5

酸化還元に関する記述として正しいものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
７①

酸化還元反応において，還元剤とは自分自身が還元される物質のことである。

②

物質が水素と化合する反応は酸化である。

③

鉄は，鉄鉱石をコークスで酸化して得られる。

④

酸化還元反応では，反応全体としてみると酸化数の総増加量と総減少量は等しい。

― 15 ―

化学基礎・化学

第 ２ 問 次の各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。〔 解答番号
問１１～７〕（配点25）

図 1 は物質 A および B の蒸気圧曲線である。これに関する記述として正しいも１のを，下の①～④のうちから一つ選べ。

〔×105 Pa〕
1.013

物質 A
飽和蒸気圧0.800

物質 B

0.600
0.400
0.200010 20 30 40 50 60 70 80 90 100
〔℃〕
温度

図

1①

外圧が 8.0 × 1₀₄ Pa のときの沸点は，B より A の方が高い。

②

液体状態で分子間にはたらく力は，B より A の方が強い。

③

₆₀ ℃，2.0 × 1₀₄ Pa の 気 体 A を 圧 力 を 一 定 に 保 っ た ま ま 冷 却 し て い く と，₄₀℃で凝縮が起こる。
④

真空にしたピストン付きの容器に一定量の B を封入し，₆₀℃，5.0 × 1₀₄ Paに保つと，B はすべて気体として存在している。

― 16 ―

化学基礎・化学問２

物質の溶解に関する記述として正しいものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
２①

一定量の水に溶解する気体の質量は，その気体の圧力が一定のとき，温度が高くなるほど大きくなる。

②

水に対する固体の溶解度は，一般に，温度が高いほど大きくなるが，温度が高くなるほど溶解度が小さくなる固体もある。

③

一般に，ヨウ素のような無極性分子は，極性分子である水によく溶ける。

④

炭酸カルシウム CaCO3 のようなイオン結晶は，すべて水によく溶け，水溶液中では陽イオンと陰イオンに電離している。
問３

次に示す水溶液ア～ウを，沸点の低いものから順に並べるとどうなるか。最も適当なものを，下の①～⑥のうちから一つ選べ。ただし，電解質は水溶液中で完３全に電離しているものとする。
ア

水 1.0kg にグルコース C6H12O6 0.10mol を溶かした水溶液

イ

水 1.0kg に塩化カルシウム CaCl2 0.10mol を溶かした水溶液

ウ

水 1.0kg に塩化アルミニウム AlCl3 0.10mol を溶かした水溶液①ア＜イ＜ウ②ア＜ウ＜イ③イ＜ア＜ウ④イ＜ウ＜ア⑤ウ＜ア＜イ⑥ウ＜イ＜ア― 17 ―

化学基礎・化学問４

次の熱化学方程式ア～エに関する記述として誤りを含むものを，下の①～④のうちから一つ選べ。ただし，C60 は炭素の同素体フラーレンを表すものとする。
４ア

1C（黒鉛） ＋ ― O（気体）＝
2 2イ

CO（気体） ＋ウ

C（ダイヤモンド） ＋エ

C60（固体） ＋①

黒鉛の燃焼熱は 39₄kJ/mol である。

②

二酸化炭素の生成熱は 2₈3kJ/mol である。

③

ダイヤモンド 1 mol を黒鉛から生成するときの反応熱は－2 kJ である。

④C60 ，黒鉛，ダイヤモンドの中で炭素原子 1 mol あたりに含まれるエネルギー

1＝― O（気体）
2 2CO（気体） ＋CO（気体）
＋2＝
O（気体）
260O（気体）＝
2111kJ

CO（気体）＋
260CO（気体）＋2が最も大きいのは C60 である。

― 18 ―

283kJ
396kJ

26110kJ

化学基礎・化学問５

次の図 2 に示すような装置を用いて，硝酸銀水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の電気分解を行った。0.50A の電流を一定時間流したところ，電極 A は 0.54g 重くなった。これに関する下の問い（ a・b ）に答えよ。ただし，ファラデー定数は9.65 × 1₀₄C/mol，原子量は Ag ＝ 1₀₈ とする。

直流電源

AB

CDAgAgPt

Pt

0.1mol/L 硝酸銀水溶液
500mL

0.1mol/L 水酸化ナトリウム水溶液
500mL
図2５a

次の記述①～④のうちから，正しいものを一つ選べ。

①

電極 B では，酸素が発生する。

②

電極 C が陰極，D が陽極である。

③

電極 C では，酸素が発生する。

④

電極 D の質量も増加する。

b

この電気分解で電流を流した時間は何分か。最も近い数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。

①₄②₈６分
③― 19 ―

1₆④32

化学基礎・化学
問６

次の熱化学方程式で表される反応が，体積を変化させることができる容器の中で平衡状態にある。
2SO（気体）＋2O（気体）＝22SO（気体）＋3194kJ

この反応に関する次の記述①～④のうちから，三酸化硫黄の物質量を減少させる操作を一つ選べ。

７①

温度を一定にして圧力を上げる。

②

温度を一定にして反応容器の体積を大きくする。

③

圧力を一定にして温度を下げる。

④

温度及び圧力を一定にして，触媒 V2O5 を加える。

― 20 ―

化学基礎・化学（下 書 き 用 紙）
化学基礎・化学の試験問題は次に続く。

― 21 ―

化学基礎・化学

第 ３ 問 次の各問い（問 １ ～ ４ ）に答えよ。〔 解答番号問１１～７〕（配点2₀）

塩素に関する次の問い（ a・b ）に答えよ。
a

図 1 のような装置を用いて，酸化マンガン（Ⅳ）と濃塩酸から，乾燥した塩素を得たい。図の洗気ビン中の液体ア，イおよび捕集装置ウ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。

１濃塩酸

酸化マンガン（Ⅳ）

空ビン
液体ア（逆流防止用）
図液体イ

捕集装置ウ

1

洗気ビン中の液体ア

洗気ビン中の液体イ

捕集装置ウ

①

水

濃硫酸

上方置換

②

水

濃硫酸

下方置換

③

濃硫酸

水酸化ナトリウム水溶液

上方置換

④

濃硫酸

水

下方置換

⑤水酸化ナトリウム水溶液

水

上方置換

⑥

水

水酸化ナトリウム水溶液

下方置換― 22 ―

化学基礎・化学b

塩素に関する記述として誤りを含むものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
２①

塩素は黄緑色の有毒な気体で，刺激臭がある。

②

塩素は，加熱した銅と激しく反応して塩化物 CuCl2 をつくる。

③

塩化ナトリウム水溶液に臭素を加えると，塩素が発生する。

④

塩素は水に溶け，一部が水と反応して次亜塩素酸イオン ClO－を生じる。

問２

ウ～に当てはまるものを，下の①～⑨のうちからそれぞれ一つずつ選べ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。 ア空気

ア

液化

３イ４

ウ

触媒・高温・高圧

イ

水

５窒素
ウ

アンモニア水素図問３ア

図 2 は，工業的にアンモニアを合成する経路の一例である。図中の

2①

蒸留

②分留

③再結晶法

④

電気分解

⑤加水分解

⑥融解塩電解⑦オストワルト法⑧ハーバー・ボッシュ法⑨接触法

アルカリ金属の化合物に関する次の記述①～④のうちから，炭酸水素ナトリウ
ム NaHCO3 に当てはまるものを一つ選べ。

６①

水溶液は塩基性を示さず，炎色反応は紫色である。

②

空気中に放置すると，べとべとになり，炎色反応は黄色である。

③

空気中に放置すると，無色の結晶から白色の粉末になる。

④

酸を加えても，試験管で加熱しても同じ気体が発生する。

― 23 ―化学基礎・化学問４

銅，銀のイオンおよび化合物に関する記述として誤りを含むものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①７銅（Ⅱ）
イオンを含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると，水酸化銅（Ⅱ）
Cu（OH）2 青白色の沈殿が生じる。
②

水酸化銅（Ⅱ）の沈殿に過剰のアンモニア水を加えると，テトラアンミン銅（Ⅱ）
イオン〔Cu（NH3）4 〕 が生じて溶液が深青色となる。
2＋③

銀イオンを含む水溶液にアンモニア水を加えると，酸化銀 Ag 2O の褐色沈殿が生じる。
④

酸化銀の沈殿に過剰のアンモニア水を加えると，ジアンミン銀（Ⅰ）イオン＋〔Ag（NH3）2 〕 が生じて溶液が淡黄色となる。

― 24 ―

化学基礎・化学（下 書 き 用 紙）
化学基礎・化学の試験問題は次に続く。

― 25 ―

化学基礎・化学

第 ４ 問 次の各問い（問 １ ～ ５ ）に答えよ。〔 解答番号問１１１0～〕（配点3₀）

図 1 は，炭素，水素，酸素からなる有機化合物の元素分析を行うための装置を示している。試料の質量を精密にはかり，アの気流中でイも利用してこれを完全燃焼させる。生成した水と二酸化炭素を容器に充填した試薬
エウ，に吸収させ，これらの質量変化から水と二酸化炭素の量を求める。

これに関する下の問い（ a・b ）に答えよ。

イ

試料

ウ

エ

水を吸収

二酸化炭素を吸収

ア

ガスバーナー
図ア

上の文章中のaエ～

1に当てはまる物質名として最も適当なものを，次の①～⑧のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
ア１

イ２

ウ

３

エ４

①

水素

②

酸

③

窒素

④

酸化銅（Ⅰ）⑤

酸化銅（Ⅱ）⑥

塩化カルシウム

⑦

セッコウ

⑧

ソーダ石灰

b

炭素，水素，酸素からなる有機化合物 36.0mg をとり，この装置を用いて完素全燃焼させたところ，二酸化炭素52.8mg，水21.6mgが生成したことがわかった。
この有機化合物の組成式として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。ただし，原子量は H ＝ 1.0，C ＝ 12，O ＝ 1₆ とする。
①CHO

②CH2O

③― 26 ―C2HO

④５C2H2O

化学基礎・化学問２

脂肪族化合物に関する記述として誤りを含むものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①６

メタノールは有毒な液体で，工業的には触媒を用いて一酸化炭素と水素の混合気体から合成されている。

②

デンプンやグルコースを発酵させるとエタノールが生成する。

③

ジエチルエーテルにナトリウムを加えると，水素が発生する。

④

ホルムアルデヒドを酸化すると，ギ酸が生成する。

問３

次の構造式で表されるエステルを完全に加水分解したところ，3 種類の化合物（A ～ C）が生成した。A は不飽和化合物で，B はポリエチレンテレフタラートの原料の一つである。C の名称として正しいものを，下の①～⑤のうちから一つ選べ。

７CH3O＝
CH3－CH－O－C—HO＝C－O－CH2－CH2－OH

C=CH①マレイン酸②1－プロパノール

③④

フマル酸

⑤エチレングリコール
・イ

下の①～④のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 ア８問４ア

次のベンゼンからの反応経路図中の2－プロパノールに当てはまる化合物を，
イ９SO3H
濃硫酸

ア①SO3NaCO2NaOH（固体）と融解
290 ～ 340℃
希硫酸

高温・高圧
②ONa

③― 27 ―

ア

イ

COOH

④OHCOOH

化学基礎・化学問５

糖類に関する記述として正しいものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
１0①

酵母によりグルコースをアルコール発酵させると，1 分子のグルコースから，2 分子のエタノールが生じる。

② 環状構造のグルコース 1 分子は 5 個のヒドロキシ基をもち，鎖状構造のグルコース 1 分子は ₆ 個のヒドロキシ基をもつ。
③スクロース（ショ糖）はグルコースとフルクトースが脱水縮合した構造をもち，還元性を示す。

④

セルロースを希硫酸で加水分解すると，マルトースを経てグルコースを生じる。

― 28 ―