医学部進学予備校メビオ

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解答速報
藤田医科大学（後期） 化学

2024年3月3日実施

第１問
問2∆t = t1 − t4

問31000wKfdV ∆t

問1e

問4

溶媒が凝固し濃度が上がり凝固点が下がり続けるから．

M=

解説
問1

曲線アが純溶媒の，曲線イが溶液の冷却曲線である．ともに冷却すると過冷却が起こり，曲線イでは e 点で凝固が始まる．

問2

凝固点は過冷却がないと仮定したときの凝固開始点であり，純溶媒の凝固点は t1 ，溶液の凝固点は t4 である．

問3

V 〔mL〕 の溶媒に分子量 M の非電解質 B w 〔g〕 を溶かした溶液の質量モル濃度 m 〔mol/kg〕 は溶液
溶媒溶質

V mL = dV gw
wg=molM1 kg = 1000 g

より，m =1000w〔mol/kg〕
dV Mm mol

凝固点降下度 ∆t 〔K〕，モル凝固点降下 Kf 〔K·kg/mol〕，溶液の質量モル濃度 m 〔mol/kg〕 の関係は

∆t = Kf m
これに m の式を代入すると，∆t = Kf
問41000wKf1000w．これより M =が得られる．
dV M
dV ∆t

溶液を冷却するとまず溶媒が凝固する．それにつれて未凝固部の濃度が上昇し，凝固点降下度が大きくなり，さらに冷却しないと凝固しなくなる．これが連続して起こるので凝固点も連続的に下がるのである．

第２問
問1⑫問2a ①b ④c

⑤

問3①，⑤

解説
問1

個数と物質量は比例するので，すべて物質量で比較する．

a5.6× 2 = 0.50 mol
22.4b 燃焼反応の化学反応式は C2 H4 + 3O2 −−→ 2CO2 + 2H2 O より，
4.2× 3 = 0.45 mol
28c H2 O2 は KMnO4 に対して還元剤として働き，その際の半反応式は，H2 O2 −−→ O2 + 2H+ + 2e−より，0.25 × 2 = 0.50 mol
以上より，c = a > b医学部進学予備校メビオ
問2

触媒を必要とする反応は次のとおり
Fe3 O4a N2 + 3H2 −−−−−−−−→ 2NH3Pt

b 4NH3 + 5O2 −−−−−−−−→ 4NO + 6H2 O
V2 O5

c 2SO2 + O2 −−−−−−−−→ 2SO3
問3

各文の正誤は次のとおり① Si 原子と O 原子が規則正しく並んだ構造のものを石英という．ガラスは規則正しく配列していない「非晶質（アモルファス）」である．誤② 石英ガラスは透明度が高く，光の透過性が高いので光ファイバーとして用いられている．正③ 陶器は磁器よりも焼成温度が低く，硬度が低い．また，少しの吸水性があることで使用しているとにおいが移ったり，シミになったりすることがある．磁器には吸水性がない．正④ セメントの材料は，粘土と石灰石とセッコウであり，石灰石（CaCO3 ）とセッコウ（CaSO4 ·2H2 O）中にカルシウムを含む．正⑤ 元々セラミックスは窯の中で処理したケイ素化合物の総称だったが，ケイ素以外の元素を用いて同様に処理したものをファインセラミックスという．誤⑥ ファインセラミックスの中で Al2 O3 や ZrO2 を成分とするものが人工骨・人工関節に利用されている．正

第３問
問1

ア：cKh

イ：Kw
Ka

オ：cKw
Ka

カ：Ka Kwc

問2

③解説
問1

ア

酢酸イオンの加水分解の，溶液 1 L 当たりのバランスシートは次のようになる．

CH3 COO−
反応前
電離平衡

−
→+ H2 O −←−−CH3 COOH+OH−

c mol

0 mol

0 mol

↓ −x

↓ +x

↓ +xc − x molx molx mol. c とみなせるので，電離平衡時は [CH COO− ] = c − x =. c mol/L, [CH COOH] = [OH− ] = xc−x =.
.
33−2√[CH3 COOH][OH ]xmol/L これを (3) に代入して Kh ==よって (4) は x = [OH− ] = cKh−c[CH3 COO ]−−→イ 酢酸の電離平衡 CH3 COOH ←−− CH3 COO− + H+ の電離定数 Ka は Ka =[CH3 COO− ][H+ ]な[CH3 COOH][CH3 COOH][OH− ][CH3 COO− ][H+ ]×= [OH− ][H+ ] = Kw
[CH3 COOH][CH3 COO− ]Kw
よって (5) は Kh =Ka√
cKw−オ (4) の Kh に (5) を代入して，(6) は [OH ] =Ka√Kw
Ka Kw+−+カ 水のイオン積 [H ][OH ] = Kw より，(7) は [H ] ==−c[OH ]ので，Kh Ka =問2

まず (5) から Ka が小さいほど Kh は大きくなることがわかる．次に弱酸 HA における加水分解平衡[HA][OH− ]が大きいと平衡時の [HA][OH− ] はより大きく， [A− ][A− ]−→はより小さくなることがわかる．この結果は A− + H2 O −←−− HA + OH− の平衡が右側へより移動し加水分−−→A− + H 2 O ←−− HA + OH− の Kh =解しやすくなることを意味する．

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第４問
問13Cu + 8HNO3 −−→ 3Cu(NO3 )2 + 4H2 O + 2NO

問2

ア：6.00 または 6.01 または 6.02

問5NO2 + H2 O −−→ NO3−

イ：3.30++ 2H + e

問35.36 mol/L

問42.00 L−

解説
問1

以下の手順で作成する．
酸化剤半反応式：

2NO3 − + 8H+ + 6e−−−→

2NO + 4H2 O

3Cu−−→

3Cu2+ + 6e−

6NO3 −−−→

6NO3 −

3Cu + 8HNO3−−→

3Cu(NO3 )2 + 4H2 O + 2NO ↑還元剤半反応式：
イオンを補う：

計問2.

ア 表 1 より 2 つの実験結果を比較し，x : y = 4.00 : 1.03 = ア : 1.55 =⇒ ア = 6.019 =. 6.02 〔g〕(あるいは. 6.01 〔g〕 や，
x : y = 10.0 : 2.58 = ア : 1.55 =⇒ ア = 6.007 =.
x : y = 12.0 : 3.10 = ア : 1.55 =⇒ ア = 6.00 〔g〕)

としてもよい別解発生したの気体（NO）との物質量比から1.013 × 105 × 1.55
3. 6.01 〔g〕
×× 63.6 = 6.008 =.
3
8.31 × 10 × (273 + 27)
2

イ 銅 14.0 〔g〕がすべて反応したとすると，アと同様に x : y = 12.0 : 3.10 = 14.0 : イ =⇒ イ = 3.616 〔L〕となるが，これは銅を 16.0 〔g〕溶解した際の発生した気体の量（=3.30 〔L〕）よりも大きな値である．このことから，銅 14.0 〔g〕は希硝酸 100 mL に対し過剰量であることが分かり，発生した気体の体積は，同
じく過剰量である銅 16.0 〔g〕を希硝酸に加えた際と同じ 3.30 〔L〕．
問3

問 2 より希硝酸中の HNO3 が全て反応した際に発生する NO は 3.30 〔L〕．
問 1 の反応式より希硝酸の濃度を C 〔mol/L〕とすると，HNO3 : NO = 8 : 2 = C ×

100
1.013 × 105 × 3.30
. 5.36 〔mol/L〕:=⇒ C = 5.363 =.
1000
8.31 × 103 × (273 + 27)

別解273
3.30 ×100. 5.36 〔mol/L〕
300 =⇒ C = 5.3625 =HNO3 : NO = 8 : 2 = C ×:.
100022.4
1.013 × 105 × 1.50
問 4 容器内に封入された NO の物質量は= 0.06095 〔mol〕であるから，導入した酸
8.31 × 103 × (273 + 27)素との反応が完全に進行した後の容器内に存在する各気体の物質量は2NO+O2−−→

計

2NO2

反応前

0.06095

0.01500

変化量−0.0300−0.0150+0.0300

反応後

0.03095

00.0300

0.06095 molと整理でき，結局，反応後の気体の総物質量は酸素導入前の NO の物質量と等しいことがわかる．
従って，この気体が 127 ℃の容器内で占める体積は，1.50 ×
問5273 + 127= 2.00 〔L〕．
273 + 27

同じ物質が 1 つの反応において酸化剤と還元剤の両方のはたらきをする反応を自己酸化還元反応という．本問の化学反応式は以下の通り．
酸化剤半反応式：

NO2 + e−−−→NO2 −還元剤半反応式：

NO2 + H2 O−−→

NO3 − + 2H+ + e−

計

2NO2 + H2 O−−→

HNO3 + HNO2

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第５問
CH2CH3CH3CH 3CH3CH3CH 3

C = 6，H = 5

C = 4，H = 3

C = 5 ，H = 4

CH3C = 3，H = 2

解説
分子の対称性を考慮して，結合している原子などによる環境が異なる C 原子，H 原子の種類を数える．
エチルベンゼン
②CH2③o−キシレン①②①CH3CH2CH3H③③④④④①H⑤

炭素：6 種②CH3③

水素：5 種

炭素：4 種

水素：3 種p−キシレン②CH 3CH3Hm−キシレン①CH3HCH3⑤H⑥②①①②①HCH 3CH3①CH3③④CH 3H④⑤
炭素：5 種H
水素：4 種③CH3HCH 3CH3②③
炭素：3 種

水素：2 種直前総合演習テキスト（2 月 27 日）

9. 構造推定 (一部抜粋)
核磁気共鳴という現象を利用した分析方法により，化合物の有する水素のうち化学的に同じ性質を持つものA を付けどうしをひとまとめにしてグループ分けすることができる．例えばエタノールの場合，図のように⃝B を付けた 2 個の水素，および⃝C を付けた 1 個の水素の 3 つのグループに分けられる．
た 3 個の水素，⃝A H H⃝B⃝A H C C OH ⃝C⃝
A H H⃝
B⃝

この方法で調べたところ，E の水素は 3 個，2 個，2 個，および 3 個の 4 つのグループに，また F の水素は 6 個と 4 個の 2 つのグループに分けられた．
問６G の構造式を示せ．また，G の水素はどのようなグループに分けられると考えられるか．下線部にならって答えよ．

②

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第６問
問1CHI3問2CH3C

CH

O

CH3問3

化学式：Cu2 O

問4

化合物 B として可能なもの：8 個

問5H2CH2CH3

検出できる官能基：ホルミル基（アルデヒド基）

問6問7

不斉炭素原子を持つ化合物：3 個

8個

解説
問1

ヨウ素と水酸ナトリウムを作用させて黄色の沈殿が生じる反応はヨードホルム反応であり，アセチル基およびその還元体の検出反応である．E はヨードホルム CHI3 ．

問2

A はヨードホルム反応が陽性なので，アセチル基を持ち，CH3CH3C4 H9 の構造を持つことがわかる．

COCH3 であるとわかる．
問 3 フェーリング液の還元はホルミル基（アルデヒド基）の検出反応で，陽性の場合 Cu2 O の赤色沈殿を生じる．
この –C4 H9 の部分が不斉炭素原子を持つので，

問4C∗ HCH2

B は C5 H11 –CHO で表されるアルデヒドである．炭素骨格の長いものから数え上げていくと，次の 8 種類があることがわかる．（わかりやすさのためにホルミル基以外の水素は省略している．） このうち不斉炭素原子を持つものは ∗ のついている 3 つである．

C
C

C

C

C

C

C

C

C∗

C

CHO
C

C

C

CHO

C
C

C

C

C

CHO

C

C

C

C

C

C
CHO

C
C

C

CHO

C
C∗

C

C

C∗

C

CHO

C
C

C

C

CHO

C

C

C

CHO

問5C はシクロヘキサノールであり，金属ナトリウムで水素 H2 を発生する．

問6

H はシクロヘキセンである，構造式の例ではベンゼン環以外の炭素原子を省略してよいのかどうかが不明だったので省略した構造式を書いたが，もし省略しないのであれば次の通り．

CH 2H2 C
H2 CCH2問7CHCH

次の 8 種類が存在する．（五員環の炭素原子およびその炭素原子に結合している水素原子は省略した．また構造異性体だけを考えているので，側鎖の方向に意味はない．）

OCH3OCH3O

CH3CH3O

CH3CH3CH3OO

CH3OO

CH3C2 H 5
CH3CH3 CH3C2 H 5

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第７問
問1
問2ア

イソプレン

イ：シスウ：トランス

カ：エボナイト

キ：加硫

ク：クロロプレン

アクリロニトリル：CH2

1,3–ブタジエン：CH2CH
C

エ：グッタペルカ

CH

オ：硫黄CHCH2

問36 molN

解説
問3反応式は次の通りである．

CH 2CH2C CH



Hm



CH2CHH H
 CH2 C C CH2   CH2
H Hm 
+ mH2 −−→CH nn50
従って SBR : H2 = 1 mol : m mol =: 0.70．
54m + 104n
14.0 × 0.70
. 6n を得る．
これを整理すると m =n = 5.96n =.
50 − 54 × 0.70

直前総合演習テキスト（2 月 27 日）

3. ゴム
次の文章を読んで問に答えよ．(Br=80)
ゴムの木に傷をつけると ( ① ) という樹液がしみ出してくる．この ( ① ) に有機酸を加えると沈殿を生じる．この沈殿を水洗，乾燥して天然ゴムが得られる．天然ゴムは ( ② ) が付加重合した多量体である．(a)天然ゴムの強度や弾性を増すために ( ③ ) と呼ばれる処理がなされる．

( ② ) のメチル基を ( ④ ) 原子に置換して付加重合させたものを ( ⑤ ) ゴムという．( ⑤ ) ゴムは，燃えにくく，耐熱性があり，油にも溶けにくいため，機械部品等に頻用される．( ⑥ ) と ( ⑦ ) との共重合により生じる ( ⑧ ) ゴムは機械的強度が大きく，自動車のタイヤに用いられる．( ⑥ ) と窒素を含む ( ⑨ ) を共重合させると，耐油性の大きな ( ⑩ ) ゴムを生じ，石油ホースなどに用いられる．ケイ素と塩素を含む単量体( ⑪ ) の重合体を ( ⑫ ) ゴムという．
問1( ① ) 〜 ( ⑫ ) にあてはまる物質名または語句を入れよ．

問2

下線部 (a) の操作により天然ゴムの多量体間にどのような化学変化が生じるか．20 字以内で述べよ．

問3

例にならって単量体 ②，⑤，⑥，⑦，⑨の構造式を記せ．

(例) CH3 -O-CH2 -CH3
問4⑧ゴム 100 g に臭素を十分反応させると臭素 200 g を消費した．⑥の ⑦に対するモル比 (⑥/⑦) を小数点以下第一位まで求めよ．ただし臭素原子は ⑥とは反応し，⑦とは反応しない条件に設定されたものとする．

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講評
第１問 ［凝固点降下］（標準）溶液の凝固点降下のグラフ問題．過冷却の凝固開始点や溶液の凝固点，凝固点降下度の計算などは頻出なので押さえておきたい．
第２問 ［小問集合（量論計算・触媒・セラミックス）］（やや易）問 3 のセラミックスの正誤問題はやや高度な知識を必要としたが，誤文が 2 つということから正答にたどりつけたのではないか．それ以外は平易な内容だったのでこの問題で時間と点数を稼いで欲しい．
第３問 ［酢酸ナトリウムの加水分解平衡］（標準）

酢酸ナトリウム水溶液の水素イオン濃度を求める式を導出する問題で，計算問題もなかったためなるべく短時間でこなしたい設問であった．
第４問 ［銅と希硝酸・気体］（やや難）反応式を書く問題は落とせない．計算問題は値が割り切れず，また与えられた表からどの数値を拾って計算するかに迷った受験生も多かっただろう．
第５問 ［核磁気共鳴による原子の区別］（標準）

わかってしまえば何ということのない問題だが，このテーマが初見だった受験生にとっては時間を取られてしまったかもしれない．
第６問 ［有機構造推定］（標準〜やや難）

基本的な構造推定問題である．ヨードホルム反応，フェーリング液の還元反応，アルコールと Na の反応などをしっかり理解しておかないと，化合物を決定するための手がかりがなくなってしまう．異性体の数え上げは「構造異性体」だけを考えるので比較的楽だが，それでも見落としが起こりやすく，結構難しい．
第７問 ［ゴム］（標準）

ただでさえ受験生が手薄になりがちな分野にも関わらず，空所補充では多くの受験生が知らなさそうな語句も問われていた．問 3 などは特に，しっかり対策していたかどうかで差が付きそうな設問であった．

2023 年度後期と比較し，分量も多くなり難易度も上がった．また，第３問，第５問，第７問など経験値が求められる出題と，第４問のように方針が立っても正確に答えを出すことに手こずる出題が並び，差がつきやすい内容となっていた．一次合格の目標は 65 % ．

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