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。
１a2+の電子数は 2₈ である。66Zn の中性子数はいくつか。
亜鉛イオン
（Zn ）

①2₈b

共有電子対と非共有電子対の数が等しい分子はどれか。

①H2Oc

物質量が最も大きいものはどれか。ただし，アボガドロ定数は 6.0 × 1₀23/②②③3₀③N23₄O2④２④mol，原子量は H ＝ 1.0，C ＝ 12，O ＝ 1₆ であるとする。
①標準状態で 5₆L の水素②2.4 × 1₀2₄ 個のナトリウム原子③1.0mol のエタノールを完全燃焼させたときに生成する水④27₀g のグルコース― 16 ―3₆３Cl 2③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学問２

図 1 は，周期表の第 1 周期から第 ₆ 周期までの概略を示したものである。これに関す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。
４AFB CGDE

図①H

1

B の領域に存在する元素のイオン化エネルギーは原子番号が大きくなるにつれて大きくなる。

②

C の領域に存在する元素の単体の反応性は原子番号が大きくなるにつれて高くなる。

③

D の領域に存在する元素には金属と非金属があり，単体は一般に融点が高い。

④G の領域に存在する元素の単体は，いずれも気体であり，酸化力がある。

― 17 ―

化学基礎・化学問３

食酢中の酢酸の濃度を調べるために，次の実験 １ ～ ⑶ の手順で行った。
実験１ア

実験⑵

を用い，0.05₀₀mol/L のシュウ酸標準溶液 1 L を調製した。

水酸化ナトリウム約 ₄ g を水 1 L に溶解した。この溶液の濃度を決定するため，

イを用いてシュウ酸標準溶液 2₀mL を正確にはかりとり，三角フラスコに加えた。フェノールフタレイン液を数滴加えたのち，フラス
ウ

コ内の溶液の色が変化するまでから水酸化ナトリウム水溶液を滴下した。
同様の操作を ₆ 回行い，平均滴定量の値から水酸化ナトリウム水溶液の濃度は 9.17 × 1₀ − 2 mol/L であることがわかった。
実験⑶

食酢を水で正確に1₀倍に希釈した。この液2₀mLをはかりとり，フェノールフタレイン液を加えたのち，実験⑵で調製した水酸化ナトリウム水溶液を用いて滴定したところ，平均滴定量は 15.6mL であった。

これに関する次の問い（a・b）に答えよ。
実験操作に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一a５

つ選べ。
①器具

アは使用前に内部が蒸留水でぬれていてもよい。

②器具

イと

ウは使用後に内部を蒸留水で洗ったのち，加熱乾燥させておく。
③

これらの実験の指示薬として，メチルオレンジを用いることもできる。

④

これらの実験では，フェノールフタレイン液の色が淡赤色から無色に変化する。

b

食酢中の酢酸の質量パーセント濃度はいくらか。最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。ただし，食酢の密度は 1.0g/cm3，食酢中の酸はすべて酢酸であるとし，原子量は H ＝ 1.0，C ＝ 12，O ＝ 1₆ とする。

①

1.1

②2.2

③― 18 ―

4.3

④

7.2

６％

③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学問４

次の化学反応式①～④のうちから，下線で示した原子が還元されているものを一つ選べ。

７①2H2S ＋

②Al（OH）＋
3③4HNO3 →④

K2Cr2O7→ 2S

O2＋＋2H2O

NaOH → Na［Al（OH）4］＋O2

2KOH → 2K2CrO4＋4NO2＋2H2O― 19 ―

H2O

化学基礎・化学

第 ２ 問 次の各問い（問 １ ～ ７ ）に答えよ。〔解答番号問１１７～〕（配点25）

図 1 は化合物 A ～ D の蒸気圧曲線である。温度 1₀℃，大気圧 7₆₀mmHg のもとで ₄ 本の試験管に水銀を満たし，これを水銀浴表面から高さ ₈₀₀mm 出るようにして倒立させ，ここに少量の化合物 A ～ D をそれぞれ別の試験管に注入したところ，液体は試験管内の水銀表面で蒸発し，図 2 のようになった。これに関する記述として誤りを含むものを，次ページの①～④のうちから一つ選べ。

［mmHg］
800ABCD700600

蒸気圧500400300200
100
01020Ⅰ304050607080

倒立させた試験管ⅡⅢⅣ温度

図190 100［ ℃ ］

水銀面㎜水銀図― 20 ―浴
2１

③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学①

化合物 A ～ D の中で最も沸点が高いのは D である。

②

化合物 B を 5₀℃以下で沸騰させるためには外部の圧力を ₆₀₀mmHg 以下にする必要がある。
③

1₀₀℃，₄₀₀mmHg の条件から，圧力一定のまま温度を ₄₀℃まで下げていくと，化合物 C と D のみが凝縮する。
④
問２

試験菅Ⅱには化合物 B が注入されている。
容積 V L の容器 A と 2 V L の容器 B をコック C で連結した装置がある。
A
容器 B P Pa で封
コック C を閉じたまま，容器 A に水素を，容器容器B に窒素をいずれも入したのち，温度を一定に保ったままコック C を開けて十分に放置した。このときの容器内の気体分子数の比の関係を正しく表しているものを，次の①～④のう
容器 コックA
C 容器 B
ちから一つ選べ。ただし，図中の○は水素分子を，●は窒素分子を表している。
H2 N2容器 A
容器 B
２コック C
容器 A
容器 B
コック C

H2N2①②コック C③H2N2④― 21 ―H2N2化学基礎・化学
問３

コロイド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

少量の電解質を加えることで凝析するコロイドを，親水コロイドという。

②

コロイド溶液のうち流動性をもつものをゾル，流動性を失ったものをゲルという。

③

水中のコロイド粒子の不規則な運動は，限外顕微鏡（暗視野顕微鏡）を用いて観察できる。

④

沸騰水に塩化鉄（Ⅲ）
水溶液を加えると，暗褐色の水酸化鉄（Ⅲ）のコロイド溶液ができる。

問４

二酸化炭素の生成熱は 39₄kJ/mol，液体の水の生成熱は 2₈₆kJ/mol，エチレンの燃焼熱は1₄11kJ/molである。エチレンの生成熱はいくらか。最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。
①− 337

問５②− 51４kJ/mol③51④337

電池に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
５①2 種類の金属の単体を電極とした電池では，イオン化傾向の大きい金属が正極となる。

②2 種類の金属の単体を電極とした電池では，両極のイオン化傾向の差が大きいほど起電力は小さい。

③

外部回路へ電子が流れ出る電極を正極といい，外部回路から電子が流れこむ電極を負極という。

④電池の負極では酸化反応が起こる。

― 22 ―

③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学問６

可逆反応 H2 ＋ I 2 ⇄ 2HI が温度 ₈27℃で平衡状態にあり，水素，ヨウ素，ヨウ化水素の分圧はそれぞれ P 水素 ＝ P ヨウ素 ＝ 1.0 × 1₀₄ Pa，P ヨウ化水素＝ 5.0 × 1₀₄ Pa であった。このときの平衡定数はいくらか。最も適当な数値を，次の①～④のうち問７から一つ選べ。

６①②5.01₀③25④5₀

次の①～④の二つの物質を混合した水溶液のうちから，緩衝作用をもたないものを一つ選べ。

７①CH3COONa ，CH3COOH②NaHSO4 ，H2SO4③

NaH2PO4 ，Na2HPO4④NH4Cl ，NH3― 23 ―

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１１５～〕（配点20）

水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

水分子は金属イオンなどと配位結合をつくることができる。

②

水は酸化剤としてはたらくことはない。

③

水は電解質や極性分子をよく溶かす。

④

分子量 1₈ の水の沸点が，分子量 1₆ のメタンの沸点よりもいちじるしく高いのは水素結合による。

問２

硫酸は，次に示す三段階の反応を経て合成される。これに関する下の問い（ a・b）に答えよ。
硫黄あるいは黄鉄鉱 段階ア → 化合物 A 段階イ → 化合物 B 段階ウ → H2SO4
この製法で，硫黄原子の酸化数が変化しない段階はどれか。最も適当なもaのを，次の①～③のうちから一つ選べ。
②２①段階ア③b

この製法で，触媒を必要とする段階と用いられる触媒の組合せとして最も段階イ３

適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

段階

触媒①段階アPt②段階アV2O5③段階イPt④段階イV2O5⑤段階ウPt⑥段階ウV2O5― 24 ―段階ウ

③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学問３

次の記述①～④のうちから，アルミニウムと亜鉛の両方に当てはまるものを一つ選べ。

４①

単体は常温の水と反応して水素を発生する。

②単体は濃硝酸と反応して溶ける。

③

酸化物は希塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも溶ける。

④

水酸化物はアンモニア水に錯イオンをつくって溶ける。

問４

Pb2＋，Cu2＋，Ag＋の 3 種類のイオンを含む水溶液から，Pb2＋ のみを沈殿させる操作として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①

アンモニア水を過剰に加える。

②水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加える。

③希塩酸を加える。

④希塩酸で酸性にしたのち，硫化水素を加える。

― 25 ―

５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〕（配点30）

炭化水素に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

１①アルカンの分子式は，一般式 CnH2n で表される。

②シクロアルケンの分子式は一般式 CnH2n−2（ n ≧ 3 ）で表される。

③エチレン分子は，直線構造をとる。

④エタンの炭素原子間の結合距離は，アセチレンやエチレンの炭素原子間の結合距離よりも短い。

アセチレンに酢酸を付加すると得られる化合物として最も適当なものを，次のO

H
H
H＼④H＼＼＼ ＼＼＼＼C＝CC＝C＼＼ ＼＼＼＼＼＼HO−C HO−C
C−OH C−OHO
OOO― 26 ―＝＝H33C＼ H33＼C
H＼H＼＼＼ ＼＼C＝CC＝C＼＼ ＼＼＼＼＼＼H
HC−OH C−OH
O
O

＝＝＝＝O

O

＝＝③H＼ ② ＼H
H＼H＼＼＼ ＼＼C＝CC＝C＼＼ ＼＼＼＼＼＼H
H
O−C−CHO−C−CH
33
33

＝＝O

＝＝H＼H
H＼H＼ ＼＼＼＼＼C＝CC＝C＼＼ ＼＼＼＼＼＼H
HC−OH C−OH＝＝①

２＝＝＝＝①～④のうちから一つ選べ。

＝＝問２

③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学問３

分子式 C3H6O で表される化合物A ～ Cがある。これに関する次の文章を読み，各問い（ a・b ）に答えよ。
A ～ C をフェーリング液に加えて加熱すると A のみが 赤色沈殿を生じた。Aアと B を還元すると，金属ナトリウムと反応して 気体を発生する化合物 D，E がイそれぞれ生成した。C は中性の物質で，金属ナトリウムと反応して 気体を発生イした。さらに C は臭素水を脱色した。
下線部ア，イはそれぞれ何であるか。その組合せとして最も適当なものを，a次の①～④のうちから一つ選べ。

b３ア

イ

①Cu2O

H2②Cu2OO2③CuO

H2④CuO

O2

化合物 B ～ E 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。

４①B はヨードホルム反応に陽性である。

②C は炭素間に不飽和結合をもつアルコールである。

③D を過マンガン酸カリウムで強く酸化するとカルボン酸を生じる。

④E は炭酸水素ナトリウムと反応して気体を発生する。

― 27 ―

化学基礎・化学問４

分子式 C4H4O4 で示される二価カルボン酸であるマレイン酸と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。

５①

マレイン酸とフマル酸は臭素付加によって同じ物質 X を生成する。

②

臭素付加によって得られる物質 X には不斉炭素原子が一つ存在する。

③それぞれを試験管に入れて加熱していくと，マレイン酸の方が低い温度で融解する。

④
問５

マレイン酸が融解したのちも加熱を続けると，試験管上部に水滴が生じる。
芳香族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。
①６

ベンゼンに濃硝酸と濃硫酸の混合物を作用させると，置換反応によりニトロベンゼンが生成する。

②

鉄粉を触媒として塩素をベンゼンに作用させると，付加反応によりクロロベンゼンが生成する。

③

酸化バナジウム（Ⅴ）
を触媒としてナフタレンを酸化すると，無水フタル酸が生成する。

④

p−キシレンの酸化によって得られる化合物は，ポリエチレンテレフタラー

トの原料となる。

― 28 ―

③化学基礎・化学／三校

化学基礎・化学問６

次の反応 ⅰ ～ ⅲ によって得られる芳香族化合物の性質を下のア～オから選
び，そ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。
７ⅰ

サリチル酸に，メタノールと少量の濃硫酸を作用させる。

ⅱ

ニトロベンゼンにスズと濃塩酸を加えて加熱後，水酸化ナトリウム水溶液を作用させる。

問７ⅲ

アニリンに無水酢酸を作用させる。

ア

銀鏡反応を示す。

イアミド結合をもつ。

ウ

炭酸水素ナトリウム水溶液を加えると，気体を発生して溶ける。

エさらし粉水溶液を加えると，赤紫色を呈する。

オ

塩化鉄（Ⅲ）水溶液を加えると，紫色を呈する。

ⅰⅱ

ⅲ

①

イアウ②イオエ

③ウエ

ウ

④ウオ

イ

⑤オアエ

⑥オエ

イ

次の芳香族化合物①～④のうちから，加熱すると分解して窒素を発生するものを一つ選べ。

８①ニトロベンゼン②④p−ヒドロキシアゾベンゼン（ p−フェニルアゾフェノール）アニリン― 29 ―③塩化ベンゼンジアゾニウム

化学基礎・化学問８

糖類に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
９①

α−グルコースとβ−グルコースは光学異性体（鏡像異性体）の関係にある。

② グルコースのようにアルデヒド基をもつ単糖をアルドース，フルクトースのようにケトン基をもつ単糖をケトースという。
③スクロース（ショ糖）はα−グルコースとβ−フルクトースが脱水縮合した構造で，水溶液は還元性を示す。
④ガラクトースは分子式 C12H22O11 で表される二糖類で水溶液は還元性を示す。

問９

次のアミノ酸①～④のうちから，キサントプロテイン反応を示すものを一つ選べ。

１0

①アラニン

②

フェニルアラニン

③

システイン

④

グルタミン酸― 30 ―