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 ～ ５ ）に答えよ。〔 解答番号問１１～７〕（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。
a

電子配置がアルゴン原子と同じであるイオン。

①Br －b非共有電子対のない分子。

①N2c

電気陰性度の最も大きい原子。

①N②②②Ca2＋

１③F－

④Mg2＋

③NH3④CO2③F④Cl２CH4３O―2―化学基礎・化学問２

金属の結晶の単位格子に関する次の文章中のアとイに当てはまる語および数式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。
４
図 1 は，銅の結晶の単位格子である。このような結晶構造は単位格子一辺の長さを a〔m〕とすると，銅原子の半径はアイ 〔m〕で表される。

a〔m〕

図1アイ①体心立方格子

2a4②体心立方格子

3a4③体心立方格子④面心立方格子2a4⑤面心立方格子

3a4⑥面心立方格子―3―332a22a2と呼ばれ，

化学基礎・化学
問３酸，塩基およびそれらの反応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。

５①水溶液中では，H ＋は水分子と結合して H3O ＋として存在している。

②希硫酸の電離度は，希塩酸の電離度の 2 倍である。

③＋
酸性水溶液中では，Zn（OH）
2 は塩基として作用して H を受け取る。

④0.1mol/Lの硫酸30mLに，0.1mol/Lの水酸化バリウム水溶液を加えていくと，30ml 加えたところで水溶液中のイオンの濃度の総和は最小になる。
問４

次の溶液①～④のうちから，塩基性を示すものを一つ選べ。ただし，強酸と強塩基は水溶液中で完全に電離しているものとする。
①６0.10mol/L の酢酸水溶液 50mL と 0.10mol/L の水酸化ナトリウム水溶液 50mLを混合した溶液。
②0.10mol/L の硫酸水溶液 50mL と 0.10mol/L の水酸化ナトリウム水溶液 50mLを混合した溶液。
③pH が 4 の塩酸を純水で 10000 倍に希釈した溶液。

④0.10mol/L の塩化アンモニウム水溶液。

問５

Cr2O72－と Fe2＋はそれぞれ酸化剤および還元剤として次のようにはたらく。
Cr2O72－ ＋2＋Fe

14H ＋ ＋→ Fe

3＋＋6 e－ →2Cr3＋ ＋

7H2O

e－

濃度未知の硫酸鉄（Ⅱ）水溶液 25mL を，硫酸酸性にした 0.10mol/L 二クロム酸カリウム水溶液で滴定したところ，終点までに 20mL を要した。硫酸鉄（Ⅱ）のモル濃度として最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。
７①mol/L0.021②③0.13―4―0.48④0.75

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。

―5―

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，ある物質を 1.013 × 105 Pa のもとで加熱したときの，加えた熱量と温度の関係を示したものである。これ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。

１温度T1DC

T2A

B

熱量

図1①AB 間では固体と液体が，CD 間では液体と気体がそれぞれ共存している。

②

温度 T1 は融点，T2 は沸点である。

③

AB 間，CD 間でそれぞれ温度が上昇していないのは，加えられた熱エネルギーのすべてが状態変化に使われているためである。
④ C 点と D 点で，この物質の質量および体積を比較するといずれも D 点のほうが大きい。

―6―化学基礎・化学
問２

温度 27℃，大気圧 1.04 × 105 Pa のもとで，図 2 のように，酸素を水上置換で捕集し，容器内の水位と水槽の水位を一致させて体積を測定したところ，500mLであった。捕集した酸素の質量は何 g か。最も適当な数値を，下の①～④のうちから一つ選べ。ただし，原子量は O ＝ 16，27℃での水蒸気圧を 4.0 × 103 Pa，気体定数 R ＝ 8.3 × 103 Pa・L/（mol・K）とする。

２g水

図①0.32②2③0.64―7―0.96④1.3化学基礎・化学問３

図 3 は，100g の水に非電解質 X を 0.010mol 溶解した水溶液の冷却曲線を示す。

温度t1t2Bt3A時間

図3

図中より，液体が凝固し始める点，およびこの水溶液の凝固点を選んだ組合せとして最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

凝固し始める点

水溶液の凝固点①A

t1②A

t2③At3④Bt1⑤Bt2⑥Bt3―8―３化学基礎・化学
問４

次の水溶液ア～ウを 25℃における浸透圧が大きい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全に電離しているものとする。

４ア0 .1mol/L の塩化ナトリウム水溶液

イ0.2mol/L の硫酸ナトリウム水溶液

ウ0.3mol/L の尿素水溶液①ア＞イ＞ウ②ア＞ウ＞イ③イ＞ア＞ウ④イ＞ウ＞ア

⑤

ウ＞ア＞イ

⑥

ウ＞イ＞ア

問５

鉛蓄電池に関する下の問い（ a・b ）に答えよ。なお，鉛蓄電池の両極の反応は次の通りである。
正極：PbO2 ＋4H ＋ ＋

負極：Pb2－4SO42－ ＋

2e － →

PbSO4＋a

次の記述①～④のうちから，誤りを含むものを一つ選べ。

５①

鉛蓄電池を充電する際は，外部電源の負極を鉛蓄電池の負極に接続する。

②

放電すると，電解液の密度が減少する。

③

電解液中の SO42－の物質量は，放電中は減少するが，充電中は増加する。

④

放電時に水素は発生しないので，電解液中の水素イオンの物質量は変化しな＋SO→

PbSO4＋2H2O

2e －い。
この鉛蓄電池を一定の電流で 9650 秒放電させたところ，負極の質量が 9.6gb増加した。流れた電流の値〔A〕として最も適当な値を，次の①～④のうちから一つ選べ。ただし，原子量は O ＝ 16，S ＝ 32，ファラデー定数は 9.65 × 104 C/mol であるとする。
①0.50

②６A
③1.0―9―2.0④4.0化学基礎・化学
問６

次の熱化学方程式で表される反応が，ある温度，圧力の下で平衡状態にあるとき，アンモニアの生成量を減少させる操作を，下の①～④のうちから一つ選べ。
７N（気）＋
23H（気）＝22NH（気）＋392kJ①窒素を加える。

②

アンモニアを取り除く。

③

温度を一定に保った上で，圧力を大きくする。

④

圧力を一定に保った上で，温度を高くする。

― 10 ―

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。

― 11 ―

化学基礎・化学

第 ３ 問 次の各問い（問 １ ～ ５ ）に答えよ。〔 解答番号問１１～５〕（配点20）

ハロゲン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。

１①ヨウ化カリウム水溶液に塩素を通じると，水溶液が褐色になる。

②ヨウ素は，水よりもベンゼンに溶けやすい。

③フッ化銀は塩化銀やヨウ化銀よりも水に溶けにくい。

④ハロゲン化水素は，室温ではいずれも無色の気体である。

問２

図 1 に示す実験装置を用いて，銅と希硝酸を反応させ，気体を発生させた。発生した気体に当てはまる記述として最も適当なものを，下の①～④のうちから一つ選べ。

２銅片

希硝酸

図1①下方置換で捕集するのが適している。

②酸素とは常温で容易に反応する。

③

赤褐色で刺激臭をもつ。

④

水に溶けて酸性を示す。

― 12 ―

化学基礎・化学問３

次の反応①～④のうちから，鍾乳洞の形成に最も関係の深いものを一つ選べ。
３①CaO＋

H2O →Ca（OH）
2②CaO＋2HCl →CaCl2 ＋

③CaCl2＋

H2SO4→ CaSO4④CaCO3＋

H2O＋

問４CO2H2O＋2HCl→ Ca（HCO3）
2

次の記述ア～ウのうちからアルミニウムと亜鉛に共通した性質を選んだ組合せとして最も適当なものを，下の①～⑦のうちから一つ選べ。

問５４ア

酸化物は水に溶けにくい白色の粉末である。

イ

水酸化物は酸や強塩基の水溶液のいずれにも溶ける。

ウ

水酸化物は水に溶けにくいが，アンモニア水を過剰に加えると溶解する。

①アのみ

②イのみ

③ウのみ

⑤アとウ

⑥イとウ

⑦アとイとウ④アとイ

鉄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。
５①

鉄鉱石をコークス，石灰石とともに溶鉱炉に入れて，加熱した空気を送ると，鉄鉱石が一酸化炭素により還元されて，銑鉄と呼ばれる鉄が得られる。

②

鉄を空気中に放置して赤さびが形成されるとき，空気中の酸素が酸化剤としてはたらいている。

③

鉄は濃硝酸に接すると，激しく反応して溶解する。

④

鉄は亜鉛めっきすると，さびにくくなる。

― 13 ―

化学基礎・化学

第 ４ 問 次の各問い（問 １ ～ １0）に答えよ。〔 解答番号問１１～１0〕（配点30）

炭化水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。

１①メタンと塩素の混合気体に光を照射すると置換反応が起こる。

②プロパンには構造異性体が存在しない。

③プロペンには幾何異性体が存在する。

④アセチレン分子では炭素原子，水素原子が同一直線上に存在する。

問２

気体の鎖式炭化水素 2.8L を完全燃焼したところ，二酸化炭素 8.4L が得られた。
また，別にこの気体 5.6L を触媒を用いて水素と反応させると，11.2L の水素が消費された。この炭化水素の分子式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，気体の体積はすべて標準状態（ 0 ℃，1.0 × 105 Pa）における値とする。

２①C2H2②C2H4③C3H4④C3H6⑤C4H6⑥C4H8問３

エチレン，アセチレン，および 2－ブテンに，それぞれ適当な条件で水 1 分子を付加させると，エチレンからは化合物アが，アセチレンからは化合物イが，2－ブテンからは化合物ウがそれぞれ生成した。化合物ア，イ，ウに関する記述
として誤りを含むものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

３①化合物ア，イ，ウのいずれにも不斉炭素原子は存在しない。

②

化合物イのみが銀鏡反応を示す。

③化合物ア，イ，ウはいずれもヨードホルム反応を示す。

④

硫酸酸性の二クロム酸カリウム水溶液で酸化すると，化合物アとイからは酸性の物質が得られる。

― 14 ―

化学基礎・化学問４

フマル酸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。

問５４①分子間でのみ水素結合を形成している。

②

加熱すると分子内で脱水して酸無水物を生成する。

③

触媒存在下で水素と反応する。

④

1 mol を完全燃焼すると二酸化炭素と水が 2 ： 1 で生成する。

油脂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。
５①油脂は高級脂肪酸とグリセリンとのエステルである。

②

脂肪油にニッケルを触媒として水素を付加させると，融点が低くなる。

③

分子内に炭素原子間の二重結合を多く含む油脂は塗料や印刷インキなどの原料に用いられる。

④

油脂を水酸化ナトリウム水溶液でけん化するとセッケンが得られる。

― 15 ―

化学基礎・化学
問６

ニトロベンゼンの合成実験に関する次の文章中のア～

ウに当てはまるものの組合せとして最も適当なものを，下の①～⑧のうちから一つ選べ。
６
ベンゼンに濃硫酸と濃硝酸の混合物を加えて約 60℃で反応させると，ア反応が進行してニトロベンゼンが生成する。反応液をビーカー中の冷水に注ぐとイ色のニトロベンゼンがウ。

ア問７

イウ

①置換

黄水に浮く

②

置換

黄底に沈む

③

置換

黒水に浮く

④置換

黒底に沈む

⑤付

加

黄水に浮く

⑥付

加

黄底に沈む

⑦付

加

黒水に浮く

⑧付

加

黒底に沈む

フェノールに関する次の記述中の下線部①～⑤のうちから，誤りを含むものを一つ選べ。

７フェノールは分子式 C6H6O の芳香族化合物で，特有の刺激臭をもつ無色の①固体である。フェノールはアルコールと同様ヒドロキシ基をもつため，金属ナ②トリウムと反応して③水素を発生するが，アルコールとは異なり，フェノールのヒドロキシ基は水溶液中で電離して④強酸性を示す。また，塩化鉄（Ⅲ）の薄い水溶液を加えると，⑤紫色に呈色する。

― 16 ―

化学基礎・化学
問８

次の反応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。
８CH3C

CH3→

NH

C=＋ O

C=

NH2=

O

CH3O＋ウO

ア

問９イ①

この反応では，化合物アのアミノ基の水素がアセチル基で置換されている。

②化合物イは無水酢酸で，水によく溶けて酸性を示す液状の物質である。

③アセトアニリドは，アミド結合をもち，水に溶けて塩基性を示す物質である。

④

アセトアニリドとともに生成する化合物ウは水である。

多糖類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。
９①デンプンとセルロースはともにヨウ素－ヨウ化カリウム水溶液で紫色に呈色する。

②デンプンには温水に溶ける鎖状のアミロースと，温水に溶けにくい枝分かれをもつアミロペクチンがある。

③グリコーゲンは，エネルギー源として動物の体内に蓄えられる。

④セルロース分子は，分子間で多くの水素結合を形成している。

― 17 ―

化学基礎・化学問１0

二つの官能基から水のようなかんたんな分子がとれて結合する反応を縮合といい，縮合が次々に起こって高分子化合物ができる反応を縮合重合という。次のア～ウの構造式で表される高分子化合物のうち，縮合重合で生成したものはどれか。最も適当なものを，下の①～⑦のうちから一つ選べ。
ア１0

H H

｜

｜｜

｜

C－C

H

O－C－CH3=nO

イN－（CH2 ）（CH2 ）
6－N－C－
4 －C

｜Hウ｜=

H O

O－（CH2 ）2－O－C－=O=

O n－C=

O n

①アのみ

②イのみ

③ウのみ

⑤アとウ

⑥イとウ

⑦アとイとウ― 18 ―④アとイ