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 　１　 ～問１７〕（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二つのイオン F と Na の間で互いに等しいもの。 　１①中性子の数b最外殻の電子の数が異なるものの組合せ。 　２　①F と Clc

水分子と非共有電子対の数が同じもの。

①HCl19 −問２②②②23＋③電子の数③NとP③N2陽子の数

B と Al④質量数④He と Ne

④NH3３CO2水溶液の pH 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。ただし，水のイオン積は［H＋］［OH−］＝ 1.0 × 1₀−1₄〔mol₂/L₂ 〕であるとする。

４①0.10mol/L の塩酸の pH と，0.10mol/L の酢酸の pH は等しい。

②0.10mol/L の塩酸の pH と，0.10mol/L の硫酸の pH は等しい。

③pH ＝ 13 の水酸化ナトリウム水溶液を水で 1₀₀ 倍に希釈すると，pH ＝ 11 の水溶液になる。

④pH ＝ 4.0 の水溶液の水素イオン濃度は，pH ＝ 2.0 の水溶液の水素イオン濃度より大きい。
―2―

化学基礎・化学問３

中和滴定の指示薬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。
①

５

塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を滴下する中和滴定では，指示薬としてフェノールフタレインは使用できない。

②

塩酸にアンモニア水を滴下する中和滴定では，指示薬としてメチルオレンジは使用できない。

③

酢酸に水酸化ナトリウム水溶液を滴下する中和滴定では，指示薬としてフェノールフタレインは使用できない。

④

酢酸に水酸化ナトリウム水溶液を滴下する中和滴定では，指示薬としてメチルオレンジは使用できない。

―3―化学基礎・化学
問４

硝酸をアンモニアから生成する反応は，次の三つの式で表される。
4NH3＋

5O22NO＋O23NO2 ＋→→4NO＋… ⅰ

6H2O… ⅱ

2NO2H2O →2HNO3＋NO … ⅲ

これに関する次の問い（ a・b ）に答えよ。
a  上記 ⅰ ～ ⅲ の反応の中で，窒素原子が還元されている反応を R，酸化されている反応を O，酸化も還元もされている反応を M，酸化も還元もされていない反応を N で表すこととする。このときの組合せとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。 　６　ⅰⅱⅲ

①OOM

②OOO

③RON④RROⅰ ～ ⅲ の反応を一つにまとめると

bNH3＋2O2 → HNO3＋H2Oとなる。₆3％の硝酸 5₀g をつくるのに必要なアンモニアは標準状態（ ₀ ℃，1.0× 1₀5 Pa）で何 L となるか。最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。
ただし，原子量は H ＝ 1.0，N ＝ 1₄，O ＝ 1₆ とする。
①8.0②③9.0―4―1₀７L④11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 　１　 ～問１７〕（配点₂5）

次の記述ア・イに関係の深い状態変化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　ア

冷凍庫の壁に水でぬれた指で触れたら，壁に指がくっついた。

イ 冷凍庫中に四角い氷を入れて長時間放置したところ，氷の角がとれて丸みを帯びてきた。

ア問２イ①融解蒸発②融解昇華③凝固融解④凝固昇華⑤昇華蒸発⑥昇華融解

ある密閉容器に同じ質量の水素とヘリウムを入れたところ，水素の分圧は 4.0× 1₀5 Pa になった。この混合気体の全圧はいくらになるか。最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。ただし，原子量は H ＝ 1.0，He ＝ 4.0 とする。
　２　 Pa
①5.0 × 1₀5②③6.0 × 1₀5―6―8.0 × 1₀5④

1.2 × 1₀₆

化学基礎・化学問３

水分子は通すがショ糖分子は通さない半透膜で仕切った U 字管がある。図 1のようにU字管のA側には0.10mol/Lのショ糖水溶液を，B側には0.20mol/Lのショ糖水溶液をそれぞれ同体積ずつ入れて，両側の液面の高さを等しくしたのち，温度を一定に保って長時間放置した。この実験に関する記述として誤りを含むもの
３を，下の①～④のうちから一つ選べ。

A側

B側

0.10 mol/Lショ糖水溶液

0.20 mol/L
ショ糖水溶液半透膜
図①1

同じ温度において，0.20mol/L のショ糖水溶液の浸透圧は，0.10mol/L のショ糖水溶液の浸透圧の ₂ 倍である。

②

半透膜を通って，A 側から B 側へのみ水分子が移動している。

③

放置後は B 側の液面の方が A 側の液面よりも高くなる。

④

温度を高くして同じ実験を行うと，放置後の液面の高さの差は大きくなる。

―7―

化学基礎・化学問４

図 ₂ は，物質とエネルギーの関係を表したものである。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。

2H（気）＋ O（気）エネルギー435 kJH（気）＋ O（気）21
2H（気）＋ ― O（気）22H2O（気）H2O（液）

図₂①

水の蒸発熱は ₄₄kJ/mol である。

②

液体の水の生成熱は ₂₈5kJ/mol である。

③O＝O の結合エネルギーは ₂₄9kJ/mol である。

④H−H の結合エネルギーは ₄35kJ/mol である。

―8―249 kJ
241 kJ
44 kJ

４

化学基礎・化学問５

電池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

ダニエル電池の銅板を銀板に，硫酸銅（Ⅱ）水溶液を同じ濃度の硝酸銀水溶液に替えて放電させると，起電力が大きくなる。

②

ダニエル電池を放電させると，負極の質量は減少し，正極の質量は増加する。

③

鉛蓄電池を放電させると，電解液の質量は減少する。

④

鉛蓄電池を充電すると，正極，負極ともに質量は増加する。

―9―

化学基礎・化学問６

弱酸である酢酸 CH3COOH を水に溶かすと，その一部が電離して，次のような平衡状態となる。
CH3COOH 扌

CH3COO− ＋H＋

この平衡における電離定数 Ka は次式で表される。
［CH3COO−］
［H ＋］
Ka ＝
［CH3COOH］
これに関する次の問い（ a・b ）に答えよ。ただし，酢酸の電離定数 Ka ＝ 2.0 ×1₀ − 5 mol/L であり，電離度αは 1 に比べて非常に小さいものとする。
a  0.20mol/L 酢酸水溶液のα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。 　６　①②

1.0 × 1₀ − 3

2.0 × 1₀ − 3③

1.0 × 1₀ − ₂④

2.0 × 1₀ − ₂b  温度一定のまま，0.20 mol/L 酢酸水溶液に水を加えてうすめた場合，電離定数 Ka と電離度αはどのように変化するか。その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。

７Kaα①小さくなる変化しない②小さくなる

大きくなる③大きくなる

変化しない④大きくなる

小さくなる

⑤

変化しない

大きくなる

⑥

変化しない小さくなる― 10 ―

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 　１　 ～問１５〕（配点₂₀）

元素や物質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。

１　①

周期表にある元素の約半分が非金属元素である。

②

第 ₂ 周期から第 5 周期までのハロゲンの単体は，常温・常圧で気体である。

③

第 ₂ 周期の元素のうち，第一イオン化エネルギーが最も大きいのはネオンである。

④
問２

1₄ 族元素には両性元素が 1 種類ある。
次の①～④の操作のうちから，加熱が必要で，発生する気体を下方置換により捕集するものを一つ選べ。 　２　①

酸化マンガン（Ⅳ）に濃塩酸を加える。

②

硫化鉄（Ⅱ）に希塩酸を加える。

③

亜鉛に希硫酸を加える。

④

酸化マンガン（Ⅳ）に塩素酸カリウムを加える。

問３

ケイ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。
３①単体は半導体の性質をもち，コンピュータの部品や太陽電池などに用いられる。

②単体の結晶が大きく成長したものは水晶と呼ばれる。

③

二酸化ケイ素は薬品に侵されにくいが，フッ化水素酸には反応して溶ける。

④ケイ酸ナトリウムに水を加えて加熱すると，粘性の大きな液体が得られる。

― 12 ―

化学基礎・化学問４

金属の製法に関する次の記述ア～ウの下線部の正誤の組合せとして正しいもの
４を，下の①～⑧のうちから一つ選べ。

ア アルミニウムは，鉱石のボーキサイトから純粋な酸化アルミニウムをつくり，さらにこれを融解塩電解して製造される。
イ

銑鉄は鉄鉱石を溶鉱炉内で，コークスや一酸化炭素で還元して製造される。

ウ 銅は，鉱石から鉄や硫黄分を除いて得た粗銅を陰極，純銅を陽極として硫酸銅（Ⅱ）
水溶液中で電気分解して製造される。

問５

ア

イ

ウ

①正正正②正正誤

③正誤

正④正誤

誤

⑤誤

正正

⑥誤

正誤

⑦誤誤

正⑧誤

誤

誤

₂ 種類の金属イオンを含む水溶液がある。この水溶液を二つに分け，一方にCl を含む水溶液を加えたが，沈殿は生じなかった。他の一方に CO32−を含む水−溶液を加えたところ白色沈殿が生じた。この水溶液に含まれる ₂ 種類のイオンの組合せとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①Na と Ca＋2＋②

Ca と Pb2＋2＋③― 13 ―Ag と Pb＋2＋④５

K と Cu＋2＋

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 　１　 ～問１10〕（配点3₀）

有機化合物の立体構造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。 　１　①

プロペン（プロピレン）のすべての炭素原子は，常に同一平面上にある。

②

トルエンのすべての炭素原子は，常に同一平面上にある。

③シクロヘキサンのすべての炭素原子は常に同一平面上にある。

④ホルムアルデヒドのすべての原子は同一平面上にある。

問２

次の記述ア・イに当てはまる異性体の数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。 　２　問３ア

分子式 C2H2Cl2 の鎖式化合物。

イ

分子式 C7H8O の芳香族化合物。

アイ①₂₄②₂5③3₄④35⑤₄₄⑥₄5

アセトアルデヒ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メタノールを酸化すると得られる。

②水に溶けやすい。

③アセチレンに水を付加すると得られる。

④フェーリング液を還元する。
― 14 ―

化学基礎・化学問４

分子式 C5H10O2 のエステル X がある。X を加水分解すると，銀鏡反応を示すカルボン酸 A と，ヨードホルム反応を示すアルコール B が得られた。エステル X の構造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。

４O＝① H－C－O－CH2－CH2－CH2－CH3O
CH3｜＝② H－C－O－CH－CH2－CH3O
CH3｜＝③ H－C－O－C－CH3O＝④ CH3－C－O－CH2－CH2－CH3｜

CH3O
CH3｜
＝
⑤ CH3－C－O－CH－CH3
問５O＝⑥ CH3－CH2－C－O－CH2－CH3

セッケ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５べ。
①

セッケン水は，加水分解によって弱酸性を示す。

②

セッケン水は，水よりも表面張力が小さい。

③

水溶液中のセッケンは，疎水性の部分を内側にして集まっている。

④

油をセッケン水に入れて振り混ぜると乳濁液となる。

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化学基礎・化学問６

フェノール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。 　６　①

フェノールに臭素水を十分に加えると，置換反応が起こり，白色沈殿が生じる。

②

プロペンにベンゼンを付加させ，酸化したのち，酸で分解するとフェノールとアセトンが生成する。

③

ナトリウムフェノキシドの水溶液に二酸化炭素を通じると，サリチル酸が生成する。

④

塩化ベンゼンジアゾニウムの水溶液にナトリウムフェノキシドの水溶液を加えると，橙赤色の p −フェニルアゾフェノール（ p −ヒドロキシアゾベンゼン）が生成する。
次の a ・ b にあげた二つの化合物をそれぞれ区別する方法ア～ウの組合せとし

問７て最も適当なものを，下の①～⑥のうちから一つずつ選べ。
a

シクロヘキセンとベンゼンb

サリチル酸とサリチル酸メチル

７ア

臭素水を加えて，赤褐色が消えるかどうか調べる。

イ

炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて，気体が発生するかどうか調べる。

ウ

塩化鉄（Ⅲ）
水溶液を加えて，呈色するかどうか調べる。

ab①アイ②アウ③イア④イウ⑤ウア⑥ウイ― 16 ―化学基礎・化学
問８ニトロベンゼンからアニリンを次の経路で合成した。図 1 中のはまる反応名とイに当てに当てはまる物質の化学式の組合せとして最も適当なも８のを，下の①～⑥のうちから一つ選べ。

NO2NH3ClSn‚ HClア

図ア

問９アNH2イ1

イ①酸化

CO2②酸化

HCl③酸化

NaOH④還元

CO2⑤還元HCl⑥還元

NaOH

二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。
９　①

スクロースは還元性を示さないが，その加水分解生成物は還元性を示す。

②

マルトース 1 分子は，酵素マルターゼによって加水分解され，グルコース 1分子とフルクトース 1 分子を生じる。
③

ラクトースは哺乳類の乳汁に含まれ，甘みはそれほど強くない。

④セロビオースはセルロースに酵素セルラーゼを作用させると生じる。

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化学基礎・化学問 10

アミノ酸やタンパク質の検出方法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。
①10

タンパク質水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し，生じる気体に赤色リトマス紙を近づけると青色になる。

②

アミノ酸またはペプチドの水溶液にうすい水酸化ナトリウム水溶液を加えたのち，少量の硫酸銅（Ⅱ）
水溶液を加えると赤紫色になる。

③

ベンゼン環を含むタンパク質水溶液に濃硝酸を加えて加熱すると，黄色になる。冷却後，アンモニア水を加えて塩基性にすると橙黄色になる。

④

硫黄原子を含むタンパク質水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱したのち，酢酸鉛（Ⅱ）
水溶液を加えると黒色沈殿を生じる。

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