化学注意
原子量解答に必要ならば，次の値を用いなさい。

H1．
0C12N14O16

標準状態において 1 mol の気体が占める体積 22．
4L
また，問題文中の体積の単位記号 L は，リットルを表す。

1次の各問い（問 1 ～ 問 5 ）に答えなさい。

問1次の（ア）～（キ）の分子のうち，極性分子に分類されるものの数を，下の①～⑥の中から一つ選びなさい。

1（ア） 塩素（イ） フッ化水素（ウ） メタノール（オ） メタン（カ） 酢酸（キ） ヘリウム①

問2

1②2③3④4⑤5（エ） ナフタレン⑥6

次の（ア），（イ）の分離・精製の操作として用いられる方法や現象の名称として，当てはまらないものの組み合わせを，下の①～⑥の中から一つ選びなさい。

2（ア） すりつぶした大豆から，溶媒にヘキサンを使って大豆油を取り出す。
（イ） 塩化ナトリウムとナフタレンの混合物から，固体が直接気体になる性質を利用してナフタレンを取り出す。
A蒸留

B

昇華C抽出

D

①A，B

②A，C

③A，D

④B，C⑤B，D⑥C，D化－1再結晶問3

次の反応（ア）～（オ）のうち，下線を引いた物質またはイオンがブレンステッド・ローリーの定義で酸に分類されるものの組み合わせとして正しいものを，下の①～⑦の中から一つ選びなさい。

3（ア） HS－ ＋ H2O ⇄ H3O＋ ＋ S2－（イ） HCl ＋ H2O → H3O＋ ＋ Cl－（ウ） NH3 ＋ H2O ⇄ NH4＋ ＋ OH－（エ） C6H5COO－ ＋ H2O ⇄ C6H5COOH ＋ OH－（オ） Al（OH）
3 ＋ 3HCl ⇄ AlCl3 ＋ 3H2O
① （ア）
，（イ）

② （ア），（ウ）③ （イ），（エ）④ （イ），（オ）⑤ （ウ），（エ）⑥ （ウ），（オ）⑦ （エ），（オ）

化－2

問4

下図は，温度一定で，圧力を変えて，一定量の水に溶解する窒素の量を物質量で示したグラフである。横軸は窒素の圧力を示す。

物質量0窒素の圧力0

溶解した窒素の量をそのときの圧力における体積で示すグラフとして最も適当なものを，次の①～⑥の中から一つ選びなさい。ただし，窒素は理想気体とみなす。
①②③体積

体積

体積

0000 窒素の圧力④0 窒素の圧力⑤0 窒素の圧力

⑥体積

体積

体積

0000 窒素の圧力

0 窒素の圧力化－30 窒素の圧力4問5

下図のように，内径が等しく左右対称の U 字管の中央部に水分子のみを通す半透膜を付けた装置を用いて，半透膜を隔てて左側に 0．
200 mol/L のグルコース C6H12O6 水溶液 500 mL，右側に純水 500 mL を入れ，浸透圧に関する実験を行った。この実験に関する次の記述（ア）～（ウ）のうち，正しいものをすべて選んだ組み合わせを，下の①～⑦の中から一つ選びなさい。

5グルコース水溶液（0.200 mol/L）

純水

半透膜

（ア） U 字管の温度を 30 ℃に保ち一定時間放置した場合，左側の水位が右側の水位よりも高くなる。
（イ） U 字管の温度を 40 ℃まで上げて一定時間放置した場合，左右の水位差は，U 字管の温度が 30 ℃の場合と同じである。
（ウ） この実験で，純水の代わりに下表の（ａ）～（ｃ）の水溶液 500 mL を入れ，30 ℃に保ち一定時間放置した場合，左右の水位差が最も大きいのは，（ｃ）の水溶液を入れた場合である。ただし，電解質は完全に電離するものとする。
（ａ） 0．
200 mol/L の塩化マグネシウム MgCl2 水溶液（ｂ） 0．
400 mol/L の塩化カリウム KCl 水溶液（ｃ）

質量パーセント濃度 15．
0％のスクロース C12H22O11 水溶液（密度：1．
04 g/cm3）① （ア）のみ② （イ）のみ③ （ウ）のみ

④ （ア）
，（イ）

⑤ （ア），（ウ）⑥ （イ），（ウ）⑦ （ア），（イ），（ウ）化－42

次の各問い（問 1 ～ 問 5 ）に答えなさい。

問10 mol
容器内の圧力が p0 に保たれるようにつくられた容器に，1 種類の気体が 2．

入っている。この容器を 1 時間あたり 4．
2 kJ の割合で穏やかに冷却していくと，物質の温度変化について下図の結果が得られた。なお，A → B 間は気体のみが存在していた。
〔℃〕
TAA

温度TBCB

EDTF
024F
86
時間

1012 〔h〕

この図に関する次の記述（ア）～（ウ）のうち，正しいものをすべて選んだ組み合わせを，下の①～⑦の中から一つ選びなさい。

6（ア） B → C 間では，気体と液体が共存している。
（イ） 圧力 p0 では，この物質の蒸発熱は融解熱の 2 倍である。
（ウ） 圧力 p0 を低くすると，温度 TB は高くなる。
① （ア）のみ② （イ）のみ③ （ウ）のみ④ （ア），（イ）⑤ （ア），（ウ）⑥ （イ），（ウ）⑦ （ア），（イ），（ウ）

化－5問2

次の反応の下線部の酸素原子の酸化数のうち，㋐の酸化数が－1，㋑の酸化数が－2となるものを，次の①～⑤の中から一つ選びなさい。
①CaO＋2HCl → CaCl2＋H2O㋑㋐②CuO＋H2 → Cu＋H2O㋑㋐③2H2O2 → 2H2O＋O2㋐㋑④2Ag＋＋2OH－→ Ag2O＋H2O㋐㋑⑤2H2S＋O2 → 2S＋2H2O㋐㋑

問37電池および電気分解に関する記述として下線部に誤りを含むものを，次の①～⑤の中から一つ選びなさい。
①8

亜鉛板と銅板をそれぞれの硫酸塩水溶液に浸してできるダニエル電池では，負極は亜鉛板になる。

②鉛板と酸化鉛（Ⅳ）板を希硫酸に浸してできる鉛蓄電池を放電した後充電すると，充電前に比べて負極は重くなる。

③ リチウムイオン電池の負極活物質には，黒鉛に取り込まれたリチウムが用いられる。
④リン酸形燃料電池では，水素が負極で反応している。

⑤

電気分解装置の両極に白金を用いて，硝酸ナトリウム水溶液の電気分解を行うと，陽極から酸素が発生する。

化－6

問4

次の熱化学方程式で表される気相反応が，下図のピストンつき容器の中で平衡状態にある。
混合気体＝ N2O（気）＋ 57 kJ
2NO（気）
24

化学平衡に関する次の記述（ア）～（エ）のうち，正しいものの組み合わせを，下の①～⑥の中から一つ選びなさい。なお，NO2 は赤褐色の気体，N2O4 は無色の気体である。
9（ア） 温度一定でピストンを押して気体を圧縮すると，圧縮した直後から赤褐色が徐々に濃くなる。
（イ） 温度一定でピストンを引き圧力を低くすると，瞬間的に赤褐色は濃くなるが，その後，赤褐色はうすくなる。
（ウ） 全圧一定で温度を上げると，NO2 の物質量は増加する。
（エ） 温度と体積が一定で貴ガス（希ガス）を加えても，N2O4 の物質量は変化しない。
① （ア）
，（イ）

② （ア），（ウ）③ （ア），（エ）

④ （イ）
，（ウ）

⑤ （イ），（エ）⑥ （ウ），（エ）化－7

問5A＋B → C で表される気体反応がある。この反応について，次の（1）および（2）の実験事実が得られた。

（1） 25 ℃で，A のモル濃度のみを12倍にすると，C の生成速度は14倍になった。

（2） 25 ℃で，B のモル濃度のみを 2 倍にすると，C の生成速度は 2 倍になった。
25 ℃で，反応容器を圧縮して全圧を 4 倍にすると，C の生成速度は圧縮前の何倍になるか。最も適当なものを，次の①～⑥の中から一つ選びなさい。
①1倍

②2倍

③4倍

④8倍

⑤16 倍

⑥64 倍

化－8103

次の各問い（問 1 ～ 問 4 ）に答えなさい。

問1

硝酸は次の反応式（Ⅰ）～（Ⅲ）で表すオストワルト法を用いてアンモニアより合成される。この反応によって 63．
0 ％の硝酸を 1000 g 作るのに必要なアンモニアの質量〔g〕を，下の①～⑥の中から一つ選びなさい。ただし，いずれの反応物もすべて反応に利用され，生成物に置き換わったものとする。
〈反応式〉

11Pt 触媒（Ⅰ） 4NH3＋5O2 → 4NO＋6H2O
冷却（Ⅱ） 2NO＋O2 → 2NO2（Ⅲ） 3NO2＋H2O → 2HNO3＋NO
①10．
7g

②34．
0g

③63．
0g

④68．
0g

⑤170 g⑥255 g化－9問2Al3＋，Ca2＋，Cu2＋，Fe3＋，Pb2＋，Zn2＋ の 6 種類の金属陽イオンを含む混合水溶液がある。各金属イオンを分離するために，次の図に示した（Ⅰ）～（Ⅳ）の操作を行った。
しかし，本操作のみではすべての陽イオンを分離することができなかった。追加して行うべき操作として最も適切なものを，下の①～⑤の中から一つ選びなさい。なお，各操作において，試薬は完全に反応が終了するまで加えるものとする。また，各反応は理論通りに進むと仮定する。

12

Al3＋，Ca2＋，Cu2＋，Fe3＋，Pb2＋，Zn2＋混合水溶液（Ⅰ）希塩酸を加える

沈殿 A

ろ液
（Ⅱ）H2S を加える

沈殿 B

ろ液
（Ⅲ）H2S を除き，希硝酸を加えたのち，NH4Cl と過剰の NH3 水を加える

沈殿 C

ろ液
（Ⅳ）H2S を加える

沈殿 D

ろ液 E

①

沈殿 A に熱水を加え，ろ液と沈殿物に分離する。

②

沈殿 B を希硝酸に溶解させた後に，溶液を炎色反応で確認する。

③

沈殿 C に過剰量の水酸化ナトリウム水溶液を加え，ろ液と沈殿物に分離する。

④

沈殿 D にチオシアン酸カリウム水溶液を加え，ろ液と沈殿物に分離する。

⑤

ろ液 E に炭酸アンモニウム水溶液を添加し，ろ液と沈殿物に分離する。

化－10

問3

①～⑤の操作で発生する気体を捕集したい。発生する気体の捕集法として水上置換を用いるのが最も適当であるものを，次の①～⑤の中から一つ選びなさい。
①

炭酸カルシウムに希塩酸を加える。

②

酸化マンガン（Ⅳ）に濃塩酸を加えて加熱する。

③

硫化鉄（Ⅱ）に希硫酸を加える。

④

亜硫酸ナトリウムに希硫酸を加える。

⑤

亜鉛に希硫酸を加える。

化－1113

問4

銀に関する次の記述（ア）～（ウ）のうち，正しいものをすべて選んだ組み合わせを，下の①～⑦の中から一つ選びなさい。

14（ア） 銀イオンを含む水溶液は無色で，希塩酸を加えると白色の沈殿を生じるが，加熱すると溶解する。
（イ） 単体は金属の中で熱や電気をもっともよく通す。
（ウ） 塩化物はアンモニア水に溶解する。
① （ア）のみ② （イ）のみ③ （ウ）のみ

④ （ア）
，（イ）

⑤ （ア），（ウ）⑥ （イ），（ウ）

⑦ （ア）
，（イ），
（ウ）

化－12

4

次の各問い（問 1 ～ 問 4 ）に答えなさい。

問1

アニリンに関する次の記述（ア）～（エ）のうち，正しいものの組み合わせを，下の①～⑥の中から一つ選びなさい。

15（ア） 弱塩基性を示し，塩酸と反応して塩酸塩をつくる。
（イ） 塩化鉄（Ⅲ）水溶液を加えると，青の呈色反応を示す。
（ウ） 無水酢酸を反応させることで，アセトアミノフェンが生成する。
（エ） 酸性条件下，冷却しながら亜硝酸ナトリウム水溶液を加えるとジアゾニウム塩が生成する。

問2

① （ア）
，（イ）

② （ア），（ウ）③ （ア），（エ）④ （イ），（ウ）⑤ （イ），（エ）⑥ （ウ），（エ）以下の文章を読み，化合物 X の構造式および（ア）～（エ）に当てはまる語句として正しいものの組み合わせを，次ページの①～⑥の中から一つ選びなさい。

16

フェノールフタレインは次ページに示すような構造をしており，反応式（1）のように無水フタル酸と化合物 X を加熱して縮合することで合成できる。フェノールフタレ
インは，反応式（2）に示すように構造 A は無色であるが，溶液が塩基性になると構造B に変化して（ア）色を示すようになるため pH 指示薬として利用できる。例えば，フェノールフタレインは炭酸水素ナトリウム水溶液とは反応（イ）が，水酸化ナトリウム水溶液とは反応（ウ）。これはフェノールフタレインが（エ）であるためである。

化－13

HOOCCOOH＋2X

CCO＋H2O（1）OO
フェノールフタレイン
O－HOOHCCO＋CO
CO 構造 A

O化合物 X①②③④⑤⑥COOH
COOH
OHOHOHOH

O－構造 B

（ア）

（イ）

（ウ）

（エ）

赤しない

する

強酸

黄する

しない

弱酸

黄する

しない

強酸

赤する

しない

弱酸

赤しない

する

強酸

赤しない

する

弱酸

化－14

2H＋ （2）

問3

説明文を読み，以下の各問い（1）～（3）に答えなさい。
トリグリセリドは，グリセリン（1,2,3- プロパントリオール）の 3 つのヒドロキシ基がさまざまな飽和もしくは不飽和脂肪酸により，すべてエステル化された化合物の総称であり，図 1 のように表される。
O

図1CH2 O C
OR1CHO CO

R2CH2 O C

R3

トリグリセリドの構造（R1，R2，R3 はさまざまな炭化水素基）

トリグリセリドは，動物の体内や植物の種子などに広く存在し，構成する飽和もしくは不飽和脂肪酸が任意の割合で混ざった混合物として存在する。
ある実験で，異なる組成を持つトリグリセリド X とトリグリセリド Y の構造を調べることにした。
（1） トリグリセリド X は，1 種類の不飽和脂肪酸（RCOOH，R は鎖状の炭化水素基）のみから構成されることが明らかになった。このトリグリセリド X 5．
00×10－2 mol に対して，触媒とともに水素を反応させ，炭素数 18 の飽和脂肪酸のみからなるトリグリセリドを得08 L であった。このトリグた。このとき，消費された水素は 0 ℃，1．
013×105 Pa で 10．
リセリド X 中の R の化学式として最も適当なものを，次の①～⑧の中から一つ選びなさい。

17①C17H35②C17H33③C17H31④C17H29⑤C18H37⑥

C18H35⑦C18H33⑧C18H31化－15

（2） トリグリセリド Y について，種々の実験操作および分析を行ったところ，以下のような結果 1 ～ 4 となった。
結果 1‌ トリグリセリド Y 1 mol に触媒とともに水素を付加させたところ，2 mol の水素が付加した。
結果 2‌ トリグリセリド Y に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し完全に加水分解したところ，グリセリンのほかに，脂肪酸 A および脂肪酸 B の 2 種類のナトリウム塩が生成した。脂肪酸 A と脂肪酸 B の物質量の比率は 2：1 であった。
OCH2 O CO

R4CHO COR5

CH2 O C

R4CH2 OHNaOH aq

トリグリセリド Y
結果 32 × R4 COONa ＋ R5 COONa ＋脂肪酸 A

脂肪酸 B

CHOHCH2 OH

グリセリン

脂肪酸の一つは，炭素数 18 の飽和脂肪酸であることが分かった。

結果 4‌ 結果 2 で得られた 2 種類の脂肪酸を分離し，それぞれ触媒とともに水素と反応させると，一つは反応せず，もう一つは脂肪酸 1 mol に対して 2 mol の水素が付加し，反応しなかった脂肪酸と同一の化合物が生成した。
このトリグリセリド Y を構成する脂肪酸 A と脂肪酸 B の R 部分の化学式の組み合わせとして正しいものを，次の①～⑥の中から一つ選びなさい。
脂肪酸 A の R4

脂肪酸 B の R5①C17H35C17H33②C17H35

C17H31③C17H35

C15H31④C17H33

C17H35⑤C17H31C17H35⑥C15H31C17H35

化－1618（3） 高級脂肪酸のナトリウム塩はセッケンとして利用される。セッケンに関する次の記述（ア）～（ウ）のうち，正しいものをすべて選んだ組み合わせを，下の①～⑦の中から一つ選びなさい。

19（ア） セッケンの水溶液は，Ca2＋や Mg2＋を多く含む硬水中では，泡立ちが悪くなる。
（イ） セッケンの水溶液は，酸性水溶液中で使用すると洗浄力が低下する。
（ウ） セッケンは，水溶液中で疎水基の部分を外側に，親水基の部分を内側に向けて集まり，ミセルと呼ばれるコロイド粒子を形成する。
① （ア）のみ② （イ）のみ③ （ウ）のみ

④ （ア）
，（イ）

⑤ （ア），（ウ）⑥ （イ），（ウ）⑦ （ア），（イ），（ウ）

化－17

問4

次の（ア）～（カ）の合成高分子のうち，縮合重合で合成されるものの組み合わせを，下の①～⑧の中から一つ選びなさい。

20（ア） ナイロン 6（イ） アラミド繊維（ウ） ポリエチレンテレフタラート（エ） ポリスチレン（オ） ポリ塩化ビニル（カ） ブタジエンゴム① （ア），（イ）② （ア），（ウ）③ （イ），（ウ）④ （イ），（カ）⑤ （ウ），（エ）⑥ （ウ），（オ）⑦ （エ），（オ）⑧ （オ），（カ）化－18