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１１～８〕（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。
１a非共有電子対の数が最も多い分子。

①O2b

中性子の数が等しい原子の組合せ。

①1c

液体空気から窒素や酸素を分離するのに最も適した方法。

①分②H，4He

留②②③Cl 2C，14N

抽③

出―2―④HBr④35２③

13H2O220

Ne，23Na

電気分解④Cl，37Cl

３再結晶化学基礎・化学問２

図 1 の電子配置で表される原子ア～ウ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。ただし，中央の○は原子核で数値は原子核の電荷を，●は電子を表す。

４3＋11＋19＋アイウ図

問３

1①ア～ウは，いずれも同じ族に属する。

②ア～ウのうち，最もイオン化エネルギーが小さいのはウである。

③ア～ウの単体は，いずれも電気をよく導く。

④ア～ウはいずれも酸素原子と 1 ： 1 の物質量比で結合する。

次の化学結合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。

５① 分子間力により分子が規則正しく配列した分子結晶は，一般にイオン結晶に比べて，融点・沸点が高くなる。
②

イオン結晶の固体は，融解状態のときと同様に電気を通しやすい。

③金属結晶では，価電子は各原子から離れやすく，結晶内を自由に移動できる。

④アンモニウムイオンには，共有結合とイオン結合が存在している。

―3―

化学基礎・化学問４

次の塩①～⑤のうちから，酸性塩で，水に溶かすと酸性を示すものを一つ選べ。
６①硫酸ナトリウム②硫酸水素ナトリウム④炭酸水素ナトリウム⑤炭酸ナトリウム

問５③塩化アンモニウム

ある過酸化水素水の濃度を正確に求めるために，次の酸化還元滴定を行った。
これに関する下の問い（ a・b ）に答えよ。

⑴

過酸化水素水を正確に 10mL はかりとり，適量の希硫酸を加えた。ここに0.020mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液を滴下していくと，⑵気体を発生しながら反応が進み，20mL を加えたところで，終点に達した。
７a

この実験に関する次の記述①～④のうちから正しいものを一つ選べ。

①

過酸化水素分子中の酸素原子の酸化数は－ 1 である。

②

下線部⑴の操作には，下の器具ア～オのうち，イまたはエを用いるのが適している。

③

気体⑵には，常温・常圧下で無色，無臭の有毒な気体の同素体が存在する。

④

水溶液の赤紫色が消えて無色になった時点を滴定の終点とする。

アイ

ウ

―4―エオ

化学基礎・化学
この実験で求められた過酸化水素水のモル濃度〔mol/L〕はいくらか。最も適b当な数値を，下の①～④のうちから一つ選べ。ただし，過マンガン酸カリウムおよび過酸化水素は酸化剤・還元剤として次のように反応する。
MnO4－ ＋H2O2①0.010

8H ＋ ＋→②O2＋5e－ →＋2H＋―5―4H2O

2e－③0.016

Mn2＋ ＋0.10④0.16８mol/L

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１１～７〕（配点25）

図 1 は，水がさまざまな温度と圧力の下でどのような状態をとるか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

圧力〔Pa〕

ⅡⅠabPc
Ⅲ

温度〔℃〕

図①

1a 点の温度が 100℃であるとき，圧力 P の値は 1.013 × 105 Pa，b 点の温度は0 ℃である。

②

領域Ⅱから領域Ⅰへの状態変化を凝固，領域Ⅲから領域Ⅱへの状態変化を凝縮，領域Ⅰから領域Ⅲへの状態変化を昇華という。

③

水に圧力を加えると，沸点，融点はともに上昇する。

④c 点は固体・液体・気体が共存する特殊な平衡状態で，三重点という。

問２

容積 10L の密閉容器に 27℃で 1.2 × 105 Pa の一酸化炭素が封入されている。温度を 27℃に保って，さらに酸素を加えたところ，容器内の圧力は 2.0 × 105 Pa になった。容器内の一酸化炭素と酸素の物質量の比として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①1：2

②２
③

2：1

―6―2：3④3：2

化学基礎・化学問３

一定量の水に溶ける気体の質量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。
①３

温度が一定であれば，気体の圧力が変化しても，水に溶ける気体の質量は変化しない。

②

気体の圧力が一定のとき，水に溶ける気体の質量は，絶対温度に比例して大きくなる。

③気体の圧力が一定のとき，水に溶ける気体の質量は，絶対温度に反比例して小さくなる。

④

一定温度に保たれた容器内で，1 × 105 Pa の酸素が水に接しているとき，窒素を加えて容器内の全圧を 2 × 105 Pa にしても，水に溶ける酸素の質量は変化しない。
問４

図 2 は，炭素（黒鉛）と水素からメタンを生成する反応の，エネルギーの関係を示したものである。メタン分子中の C－H の結合エネルギーはいくらになるか。
最も適当な数値を，下の①～④のうちから一つ選べ。ただし，水素分子の H－Hの結合エネルギーを 432kJ/mol，黒鉛の昇華熱を 715kJ/mol とする。
４kJ/mol
大C（気）＋ 4H（気）エネルギー

C（固）＋ 2H（気）2
生成熱 74.4 kJCH（気）4小図①397②2③413―7―1563④1579化学基礎・化学
問５

水溶液の電気分解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。
①５

水を電気分解するときに，酸化・還元されにくい電解質を加えるのは，電気伝導度を上げるためである。

②0.1mol/L の酢酸水溶液は，0.1mol/L の希硫酸より電気を通しにくい。

③電極に白金を用いて硝酸銀水溶液を電気分解すると，陰極に銀が析出する。

④電極に黒鉛を用いてヨウ化カリウム水溶液を電気分解すると，陰極付近の溶液が褐色になる。

問６

気体 A と気体 B が反応し，気体 C が生成する反応があり，この反応の反応速度は，次式で表されるものとする。ただし，v は反応速度，k は反応速度定数，［A］，［B］はそれぞれの気体のモル濃度を表している。
v ＝ k［A］［B］2
いま，温度を一定に保ったまま，A の濃度を1に，B の濃度を 2 倍にした。反2

応速度は元の反応速度の何倍になるか。最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。
①0.5６倍②③1.0―8―2.0④4.0化学基礎・化学問７

容積 10L の容器に，6.0mol の水素と 6.0mol のヨウ素を入れて一定温度 T 0 に保ったところ，次の反応式で表される反応が進行した。このとき，ヨウ化水素の生成量は図 3 に示すように時間とともに増加し，やがて平衡に達した。温度 T 0 におけるこの反応の平衡定数は何 mol/L か。最も適当な数値を，下の①～④のうちから一つ選べ。

７mol/L
H2＋I2→ 2HI

HIの生成量〔mol〕

9.60時間

図①8②3③16―9―64④128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１１～５〕（配点20）

日常生活で使われている化学物質の役割に関する記述として誤りを含むもの
１を，次の①～④のうちから一つ選べ。
①

ベーキングパウダー（ふくらし粉）には炭酸ナトリウムが含まれていて，加熱すると熱分解して気体を発生する。

②

使い捨てカイロには粉末状の鉄が入っていて，これが酸化するときに発生する熱を利用している。

③

塩素系漂白剤には次亜塩素酸ナトリウムが含まれていて，酸化作用によって殺菌・漂白を行っている。

④硫酸バリウムは水に溶けず酸とも反応しない安定した物質なので，胃の X 線撮影時に造影剤として用いられる。

問２

5 種の気体 CO，CO2 ，NO，NO2 ，NH 3 について，次の記述ア～ウに当てはまるものをすべて選んだ組合せとして正しいものを，下の①～⑧のうちから一つ選べ。

２ア

水に溶かすと酸性を示す刺激臭のある気体。

イ

水に溶かすと塩基性を示す刺激臭のある気体。

ウ

水上置換で捕集する気体。

アイ

ウ①CO2NH3NO，NO2②CO2NH3CO，NO③CO2NO

CO2 ，NH3④CO2NOCO，NO2⑤NO2NH3CO2 ，NH3⑥NO2NH3CO，NO⑦NO2NONO2 ，NH3⑧NO2NOCO，NO― 10 ―化学基礎・化学
問３次の文章（ a・b ）の 2 種類の金属アとイに当てはまるものを，下の①～⑤のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 ア

３イ４金属アは希塩酸に溶ける。この水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加える

aと白色沈殿を生成し，さらに過剰の水酸化ナトリウム水溶液を加えると，この沈殿は溶解する。
金属イは常温の水に溶けて強い塩基性を示す無色の水溶液となる。この水

b溶液に二酸化炭素を通じると白色沈殿が生成する。
①問４②NaFe③Al④Mg⑤Ca

錯イオ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。
①５錯イオンの中心になる金属イオンには，典型元素のイオンも存在する。

② 錯イオンは中心の金属イオンに，非共有電子対をもつ分子や陰イオンが配位結合してできている。
③錯イオンの中心イオンが遷移元素の場合，特有の色を示すものが多い。

④ テトラアンミン銅（Ⅱ）
イオンは，深青色を示す正四面体形の錯イオンである。

― 11 ―

化学基礎・化学

第 ４ 問 次の各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。〔 解答番号問１１～１0〕（配点30）

2 種類の炭化水素（ア・イ）が同物質量ずつある。アの全量を完全燃焼させると，二酸化炭素と水が 1 ： 1 の物質量比で生じ，イの全量を完全燃焼させると二酸化炭素と水が 2 ： 1 の物質量で生じた。炭化水素（ア・イ）の分子式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。

問２アイ①C2H2C2H4②C2H2C2H6③C2H4C2H2④C2H4C2H6⑤C2H6C2H2⑥C2H6C2H4１

異性体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。
２①

分子式 C4H10O で表されるアルコールには，光学異性体は存在しない。

②ジエチルエーテルと 2 －メチル 1 －プロパノールは，互いに構造異性体の関係にある。

③

分子式 C4H10 で表される炭化水素の構造異性体は全部で 3 種である。

④1 －ブテンには，幾何異性体が存在する。

― 12 ―

化学基礎・化学問３

図 1 はエタノールを中心にした反応を示したものである。これに関する下の問い（ a ～ c ）に答えよ。
エエチレン

ウ

エタノール

ア
イ

アセチレン

酢酸エチル

アセトアルデヒド

オ酢 酸

カ（A）

図a1化合物 A の化学式として当てはまるものを，次の①～⑤のうちから一つ選べ。
３① CH3COCH2 CH3② CH2 ＝ CH

③ CH2 ＝ CH｜｜

OCOCH3④COOCH3⑤ CH3COOCH2 CH3CH2 ＝ CH｜

CH2 COOCH3b

ア～カは反応名を示すが，このうち脱水反応はどれか。正しいものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

①ア②イ③４ウ④― 13 ―エ⑤オ⑥カ化学基礎・化学
化合物 A から得られる高分子化合物に関する記述として誤りを含むものを，c次の①～④のうちから一つ選べ。

５①A は付加重合によって鎖状構造をもつ高分子化合物となる。

②A から得られる高分子化合物は加熱により硬化する性質をもつ。

③A から得られる高分子化合物は接着剤や塗料として利用される。

④A から得られる高分子化合物からビニロンが合成される。

問４

次の記述（ a・b ）で得られる化合物を，下の①～⑧のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
ナトリウムフェノキシドと二酸化炭素を高温・高圧下で反応させた化合物に，a希硫酸を作用させる。

６bm－クレゾールと無水酢酸の混合物を加熱する。

①OCH3②OCH3CH3③OCOCH3CH3⑤OH⑦COOH

OCH3OCOCH3CH3⑧OCH3COOH

COOHCOOH
問５④CH3⑥OH

７

次の芳香族化合物の分離操作（ a・b ）を行うのに最も適当な操作を，下の①～④のうちからそれぞれ一つずつ選べ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。
a

ニトロベンゼンとアニリンを含むエーテル溶液から，アニリンを除く。

b

安息香酸とフェノールを含むエーテル溶液から，安息香酸を除く。

①

塩酸を加えて抽出する。

②

水酸化ナトリウム水溶液を加えて抽出する。

③

飽和塩化ナトリウム水溶液を加えたのち，ろ過する。

④

炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて抽出する。
― 14 ―

８９化学基礎・化学問６

図 2 は水溶液中におけるアラニンの状態を示したものである。これに関する下の記述ア～ウの正誤の組合せとして正しいものを，下の①～⑧のうちから一つ選１0べ。

CH3＋

CH3｜

＋｜

CH3｜

－－

H3N －CH－COOH

H3N －CH－COO

H2N－CH－COO

ABC図2アイオン B は分子内に正負の両電荷をもつイオンであり，双性イオンという。

イ

等電点ではイオン A，B，C が等しい割合で存在している。

ウ

アラニンは酸性溶液中ではイオン C の形をとっている。

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― 15 ―