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１１７～〕（配点₂5）

次の電子配置で表される原子①～⑤に関する下の問い（ a ～ c ）に答えよ。
①②③④⑤3＋4＋8＋9＋11＋１a₂ 価の陰イオンになりやすい原子を一つ選べ。

b

イオン化エネルギーが最も大きい原子を一つ選べ。

c

黄色の炎色反応を示す元素の原子を一つ選べ。

問２２３

密度 d〔 g/cm3 〕のある金属 1 cm3 中には n 個の原子が含まれていた。この金属の原子量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，アボガドロ定数を NA〔/mol〕とする。

①dNAn②４ndNA③―2―ndNA④nNAd化学基礎・化学問３

図 1 は，0.10mol/L の塩酸 1₀mL に指示薬を加え，それを濃度不明のアンモニア水で中和滴定したときの滴定曲線である。この中和滴定に用いる指示薬と中和点における水溶液の色の変化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。

５14pH 7001020

滴下量〔 ml 〕
図1指示薬

中和点における水溶液の色の変化①

フェノールフタレイン

無色から赤色に変化する②

フェノールフタレイン

赤色から無色に変化する③

フェノールフタレイン

黄色から赤色に変化する④

フェノールフタレイン

赤色から黄色に変化する⑤

メチルオレンジ

無色から赤色に変化する⑥

メチルオレンジ

赤色から無色に変化する⑦

メチルオレンジ

黄色から赤色に変化する⑧

メチルオレンジ

赤色から黄色に変化する―3―

化学基礎・化学問４

pH 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。
６①pH の値が大きいほど水溶液の酸性が強く，pH の値が小さいほど水溶液の塩基性が強い。

② pH ₂ の水溶液中の水素イオン濃度は，pH 1 の水溶液中の水素イオン濃度の₂ 倍である。
③pH 1 の希塩酸を 1₀₀ 倍に希釈すると pH は 3 になるが，pH ₆ の希塩酸を 1₀₀倍に希釈しても pH は ₈ にならない。

④

pH 1 の希硫酸 1 L を中和するのに要する水酸化ナトリウムの物質量は，pH 1の希塩酸 1 L を中和するのに要する水酸化ナトリウムの物質量の ₂ 倍である。
問５

次の①～④のうちから，酸化還元反応ではないものを一つ選べ。

７①水にナトリウムを加えると，気体が発生した。

②

炭酸カルシウムに希塩酸を加えると，気体が発生する③

ヨウ化カリウムの酸性溶液に過酸化水素水を加えると，溶液の色が変化した。

④

硝酸銀水溶液に亜鉛を入れると，亜鉛が溶解した。

―4―

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１

１～７〕（配点₂5）

物質の性質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。
１①

ダイヤモンド，塩化ナトリウム，鉄のうちで，ダイヤモンドが最も硬いのは，ダイヤモンドが共有結合の結晶をつくるからである。
②

固体の銅が電気をよく導くのは，電圧をかけると銅イオンが陰極に，電子が陽極に向かって移動するためである。

③

黒鉛が電気伝導性をもつのは，炭素原子が互いに金属結合を形成しているからである。

④

ヨウ素の結晶は，ヨウ素分子が互いに共有結合で結びついてできており，昇華性を示す。

問２

1 mol の理想気体を一定温度 T〔K〕のもとで圧力 p〔Pa〕を変化させ，体積 v〔L〕を測定した。このときの値を縦軸にv，横軸に p をとって作図するとどうなるTか。最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。
①v v v― v― ―v v
T―
T―
T―
T T T

②v v v― v― ―v v
T―
T―
T―
T T T

0 0 000 00 000 0 0p p pp p p

0 0 00 0 0p p pp p p 0 00 00 0④0 0 000 00 000 0 0③v v v― v― ―v v
T―
T―
T―
T T T

0 0 000 00 000 0 0⑤v v v― v― ―v v
T―
T―
T―
T T T

0 0 0
00 00 00
0 0 0―6―

p p p
p p p

⑥v v v― v― ―v v
T―
T―
T―
T T T

p p pp p p

２v v v― v― ―v v
T―
T―T―
T T Tp p pp p p0 0 000 00 000 0 0p p pp p p

化学基礎・化学問３

次の文章中の３４とに当てはまる数値として最も適当なものを，下のそれぞれの選択肢①～④のうちから一つずつ選べ。ただし，標準状態（ ₀ ℃，1.0× 1₀5 Pa ）における気体のモル体積は 22.4L/mol であるとする。
1.0 × 1₀5 Pa において，窒素は ₀ ℃の水 1 L に ₂₄mL 溶ける。したがって，窒素は ₀ ℃，3.0 × 1₀5 Pa において 5.0L の水に４× 1₀5 Pa のもとで３mol 溶け，その体積は ₀ ℃，3.0L を占める。

３ （mol）の選択肢①

1.1 × 1₀ － 3②3.2 × 1₀ － 3③5.4 × 1₀ － 3④1.6 × 1₀ － ₂②0.24③0.36④0.72

４ （L）の選択肢①問４0.121.0mol の水酸化ナトリウムを 1.0mol/L の希塩酸 1.0L に加えたとき発生する熱量を Q kJ とする。Q の値を次の熱化学方程式中の x ，y を用いて表すとどのような式となるか。最も適当なものを，下の①～④のうちから一つ選べ。

NaOHaq＋HClaq

NaOH
（固） ＋
①x②aq

＝
＝

NaClaq＋

H2O

NaOHaq＋y kJ③x＋y―7―x－y＋x kJ

④y－x

５kJ

化学基礎・化学
問５次の電池式で表されるダニエル型の電池 A ，B がある。
A

Zn | ZnSO4aq || CuSO4aq | Cu

B

Fe | FeSO4aq || CuSO4aq | Cu

これ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。
６①

放電により，電池 A ，B とも銅極では水素が発生する。

②電池 Aの両極を導線でつなぐと，電流は亜鉛極から導線を経て銅極へ流れる。

③

電池 A の方が電池 B よりも起電力が大きい。

④放電により，電池 B では，銅極側の溶液中の CuSO4 の濃度が大きくなる。

問６

水素 5.5mol とヨウ素 4.0mol を体積 V〔L〕の容器に入れ，ある温度に保つと，次式のような反応が起こり，平衡に達した。このとき，ヨウ化水素が 7.0 mol 生じていた。
H2＋I2 扌2HI

この反応の平衡定数として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
７①7.0L/mol
V②③7.0―8―49L/mol
V④₄9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。

―9―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）

3 種類の元素，フッ素，塩素，臭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単体は，いずれも常温・常圧下で有色の気体である。

②単体は，いずれも二原子分子である。

③単体の酸化力は，フッ素が最も強い。

④

水素化合物の水溶液はいずれも酸性を示す。

問２

図 1 のような装置を用いてアンモニアの発生実験を行うこととした。これに関する記述として正しいものを，下の①～④のうちから一つ選べ。

２水酸化カルシウム
塩化アンモニウム

図1①

常温で反応が進行するので，加熱は不要である。

②

水酸化カルシウムではなく，塩化カルシウムを用いるべきである。

③

試薬を入れた試験管の口を下に向けるべきである。

④

上方置換ではなく，水上置換で捕集するべきである。
― 10 ―

化学基礎・化学問３

次の記述ア～エのうち，アルミニウム，鉄，金のいずれにも当てはまる記述の組合せとして正しいものを，下の①～⑥のうちから一つ選べ。
ア遷移元素である。

イ単体は電気をよく導く。

ウ単体は希硫酸に溶解する。

エ単体は濃硝酸には溶解しない。

①アとイ

②アとウ

③アとエ④イとウ⑤イとエ⑥ウとエ問４３

次の記述 a ～ c 中のア～ウに当てはまる化合物の組合せとして正しいものを，下の①～⑥のうちから一つ選べ。
アa４を空気中に放置しておくと，空気中の水分を吸収して表面がぬれてくる。
b

イの十水和物を空気中に放置しておくと，水和物を失って粉末状になる。
c

ウを加熱すると，二酸化炭素と水蒸気を発生して

アイ

ウ

①NaOH

Na2CO3NaHCO3②NaOH

NaHCO3

Na2CO3③

Na2CO3NaOH

NaHCO3④Na2CO3NaHCO3NaOH⑤NaHCO3NaOH

Na2CO3⑥NaHCO3Na2CO3NaOH― 11 ―イが生じる。

化学基礎・化学問５Ag＋，Na ＋，Cu₂ ＋の金属イオンを含む水溶液に図 ₂ の操作を行い，各イオンを分離した。操作アおよびイに当てはまる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。

５Ag ＋，Na＋，Cu₂ ＋を含む水溶液
操作ア

白色沈殿

ろ 液

（銀を含む化合物）

操作イ

黒色沈殿

ろ 液

（銅を含む化合物）

図＋（Na を含む水溶液）

₂操作ア

操作イ

①

アンモニア水を加える

希塩酸を加える②

アンモニア水を加える

硫化水素を加える③

希塩酸を加えるアンモニア水を加える④

希塩酸を加える硫化水素を加える⑤

硫化水素を加える

アンモニア水を加える⑥

硫化水素を加える

希塩酸を加える― 12 ―

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。

― 13 ―

化学基礎・化学

第 ４ 問 次の各問い（問 １ ～ ９ ）に答えよ。〔 解答番号問１１～１0次の記述①～④のうちから，誤りを含むものを一つ選べ。

〕（配点3₀）１①アルカンでは，炭素数が一つ増加するごとに分子量は 1₄ ずつ大きくなる。

②エタンとプロパンはいずれもアルカンなので，互いに異性体の関係にある。

③₄ 種の異なる原子や原子団が結合している炭素原子を不斉炭素原子という。

④アルカンの水素原子を 1 個のぞいた原子団をアルキル基という。

問２次の記述ア～ウで起こる反応名の組合せとして最も適当なものを，下の①～⑥２のうちから一つ選べ。
ア

メタンと塩素を混合したのち，紫外線を当てるとクロロメタンが生じた。

イ

酢酸エチルに希硫酸を加えて加熱すると，酢酸とエタノールが生じた。

ウ

エチレンを臭素水に通じると，臭素水の色が消えた。

ア

イ

ウ

①付

加

置②付

加

加水分解

置③置換

付

加水分解

④置換

加水分解

付

加

⑤加水分解

付

加置換

⑥加水分解

置換

付

加― 14 ―換
加加水分解換化学基礎・化学
問３

次に示した有機化合物 X ，Y ，Z を判別するためにそれぞれに下の操作ア，イを行った。これらの操作の結果として正しいものを，下の①～⑤のうちから一つ３選べ。
Xアセトン

YギZ酸

アセトアルデヒド操作ア

銀鏡反応が起こるかどうか調べる。

操作イ

炭酸水素ナトリウム水溶液を加えたときに，気体が発生するかどうか調べる。

問４

操作アで反応が起こる

操作イで気体が発生する

①X のみ

Y のみ

②Y のみ

X のみ

③YとZ

Y のみ④YとZ

Z のみ

⑤XとZ

Z のみ

分子式が C4H10O で表される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。

４①

不斉炭素原子をもつ化合物は存在しない。

②ナトリウムと反応しない化合物が存在する。

③ 分子内で脱水すると，幾何異性体（シス・トランス異性体）の関係にあるアルケンを生じる化合物が存在する。
④カルボニル基をもつ化合物は存在しない。

― 15 ―

化学基礎・化学問５

生活に関わりのある有機化合物に関する記述として下線部に誤りを含むもの
５を，次の①～④のうちから一つ選べ。
①

自動車エンジンの不凍液や，プラスチックの原料として用いられるエチレングリコール（ 1，₂ －エタンジオール）は，水と任意の割合で溶けあう。

② 防腐剤，プラスチックの原料などに用いられるホルマリンは，アセトアルデヒドの水溶液である。
③

防腐剤や染料，医薬品の原料などに用いられる安息香酸は，トルエンを過マンガン酸カリウム水溶液で酸化すると得られる。

④

解熱鎮痛剤として用いられるアセチルサリチル酸は，サリチル酸と無水酢酸から得られる酢酸エステルである。

問６

次の A と B は，それぞれセッケンおよび合成洗剤の例である。A と B 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。
AC17H35－COONa

B

６C12H25－OSO3Na①A は，油脂に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱すると得られる。

②A を一定濃度以上で水に溶かすと，ミセルを形成する。

③B は強酸と強塩基からなる塩であるため，その水溶液は中性を示す。

④B を Ca₂ ＋や Mg₂ ＋を多く含む水（硬水）中で使用すると，沈殿を生じる。

― 16 ―

化学基礎・化学問７

窒素を含む芳香族化合物に関する次の問い（ a・b ）に答えよ。
図 1 は，ニトロベンゼンから p－ヒドロキシアゾベンゼン（ p－フェニルアゾaフェノール）を合成する経路を示したものである。

NO2NH3Clア

N2Cl

NH2イ

ONaウ

Sn/HClエN＝N

図OH1

図中のア～エ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。

７①アでは，ニトロベンゼンが還元されている。

②イでは，水酸化ナトリウム水溶液が用いられる。

③ウの反応を起こすには，加熱が必要である。

④エで起こる反応は，カップリング（ジアゾカップリング）と呼ばれる。

b

次の高分子化合物①～④のうちから，単量体の一つが窒素を含む芳香族であるものを一つ選べ。

８①アラミド繊維②ナイロン ₆₆

③フェノール樹脂④ポリエチレンテレフタラート― 17 ―

化学基礎・化学問８

次の①～④のうちから，ビウレット反応およびキサントプロテイン反応の両方を示す化合物として最も適当なものを一つ選べ。

９OO＝＝
H2N－CH－C－NH－CH－C－OH

①｜｜｜

｜

（CH2 ）
2COOH

CH2SH

O
O
＝
＝
H2N－CH－C－NH－CH－C－OH②｜｜｜｜（CH2 ）
2COOH

CH2｜

OH

O
O
O
＝
＝
＝
③ H2N－CH2－C－NH－CH－C－NH－CH－C－OH｜｜｜｜（CH2 ）
2CH2COOH

｜OHO
O
O
＝
＝
＝
④ H2N－CH2－C－NH－CH－C－NH－CH－C－OH｜｜｜｜（CH2 ）
2CH2COOH

問９SH

糖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。
１0①

マルトースとスクロースは，互いに異性体の関係にある。

②セロビオースは還元作用を示さない。

③

ラクトースを加水分解すると，グルコースとガラクトースが得られる。

④

マルトースもセロビオースも，加水分解によってグルコースを生じる。

― 18 ―

化学基礎・化学（下 書 き 用 紙）

― 19 ―