〔Ⅰ〕問１(ア)6.02  1023

(エ)( 空 欄 )

(キ)

アボガドロ定数(イ)

アボガドロ(ウ)16(オ) 質量数 12 の炭素原子（12C） (カ)12〔計算過程〕

重力が 90％になると原子の質量も 90％になる。
したがって，12C の相対質量は，

問２12 90
 10.8100答(オ)のモル質量

原子の数

①

問３

10.8②12.0g/mol

5.57  1022 個(キ)の定数6.69  1023 /mol③〔理由〕

各同位体の相対質量は質量数に等しく，12C=12，13C=13，14C=14，16O=16，17O=17，18O=18 である。
これらから生じる CO2 分子とその分子量は次の通り。

問４

12C16O2…44，

12C16O17O，13C16O2…45，

12C16O18O，12C17O2，13C16O17O，14C16O2…46，

12C17O18O，13C16O18O，13C17O2，14C16O17O…47，12C18O2，13C17O18O，14C16O18O，14C17O2…48，

13C18O2，14C17O18O…49，14C18O2…50

答

7

種類

〔Ⅱ〕
(a)

(b)

(1)

8.2  103

3.3  103

2.7  105 (2)
〔計算過程〕(2)の溶液は CH3COOH0.010mol と CH3COONa(CH3COO-)0.010mol の混合水溶液である。
10
これに HCl 0.10  1.0  103 (mol)を加えると，CH3COO- + H+ → CH3COOH より，
1000

問１CH3COOH の物質量は 0.010 1.0 103  0.011(mol)CH3COO-(CH3COONa)の物質量は 0.010 1.0 103  9.0 103 (mol)となる。ここで，CH3COOH の電離はごくわずかなので，平衡状態での物質量は(3)CH3COOH≒0.011mol
CH3COO-≒ 9.0  103 molと近似できる。以上より，
COOH
0.011
H   CHK 
 2.7  10  3.3  10 (mol/L)
CH COO 
9.0  10


3

5



3a

5

3答

3.3  105

2.2  102(1)
〔計算過程〕

Ａの元素分析の結果から，
C… 2.52 

12.0
2.0
 0.687 (g)，H… 0.442
 0.0491(g)，O… 1.000  0.687  0.0491  0.263(g)44.018.0Ａの組成比は，問２(2)C:H:O 0.687 0.0491 0.263::
 0.0572: 0.0491: 0.0164 7 : 6 : 212.0
1.016.0

したがって，Ａの組成式と式量は C7H6O2  122.0
ここで，Ａの分子量は(1)の平均分子量 2.2  102 より小さいので，Ａの分子式は C7H6O2答C7H6O2


(3)

89

％

〔Ⅲ〕
(ア)

C(黒鉛) + CO2(気) ＝ 2CO(気) －171kJ(イ)

C(黒鉛) + H2O(気) ＝ CO(気) + H2(気) －131kJ

問１

〔理由〕

CH3OH(気)の生成熱=CH3OH(液)の生成熱－CH3OH の蒸発熱  239 35  204 (kJ/mol)
したがって，(9)の反応熱= CH3OH(気)の生成熱－CO(気)の生成熱  204 111 93(kJ/mol)より，(9)は CO(気) + 2H2(気) ＝ CH3OH(気) + 93kJ で表される発熱反応である。

問２

ルシャトリエの原理より，温度を下げると発熱反応である CH3OH(気)生成の方向に平衡が移動する。
同様に，圧力を高くすると気体の分子数が減少する CH3OH(気)生成の方向に平衡が移動する。
以上より，メタノールの生成率は低温・高圧ほど大きい。
答

低くする

温度：

圧力：

高くする

問３答

0.67

モル〔計算過程〕

平衡状態における各気体の濃度は，[CO] 

問４

1.02.5
 0.40  0.10 (mol/L)，[H2]  0.40  2  0.45 (mol/L)，[CH3OH]  0.40 (mol/L)
22以上より， K 

CH3OH 0.40≒ 20 (L/mol)222COH2  0.10  0.45

また，H2 の分圧は，分圧=全圧×モル分率より，H2 の分圧  40.8 

0.45≒19 (気圧)0.10  0.45  0.40
答

平衡定数：

20(L/mol)2

分圧：

19

気圧

〔理由，計算過程〕

一酸化炭素と水蒸気の反応によって生成した二酸化炭素と水素はともに 0.50mol である。
CO2 の分圧を x 〔気圧〕，H2 の分圧を 2.0  x 〔気圧〕とすると，混合気体の分圧と物質量は比例するので，
x0.50x
気相の CO2 の物質量 (mol) 0.50 
2.0  x2.0  x
また，ヘンリーの法則より，水に溶ける気体の物質量は気体の圧力と水の量に比例するので，

問５

水相の CO2 の物質量  0.040 x  12.5  0.50x (mol)
容器内の CO2 の物質量は合計で 0.50mol なので，0.50x
 0.50x  0.50
2.0  x⇔x 2  4.0 x  2.0  0x  2.0 より， x  2.0  2.0  0.59 (気圧)答0.59気圧〔Ⅳ〕問１ヒドロキシ基問２

炭素間二重結合

問３

赤紫色
化合物Ｂ

化合物Ｃ

H

H

＊CH3－CH2－C－CH3

問４化合物Ｄ

HOOC

OH

C＝C化合物ＡH

問５COOH

マレイン酸

2‐ブタノール

H

H
C＝CN－CO

C－O－CH－CH2－CH3O

CH3NH2H

アニリン

〔Ⅴ〕

問１(ア)

α‐アミノ酸(イ)

単純(ウ)

複合(エ)

球状(オ)

繊維状(カ)

ケラチン(キ)コラーゲン

問２

色素，糖類，リン酸，脂質，核酸

問３(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O + 2NH3から 3 つ〔計算過程〕発生した NH3 を x 〔mol〕とすると，中和の量的関係より，
0.20 1016
 2  x  1  0.10 
110001000∴

x  2.4  103 (mol)

したがって，食品(A)1.0g には窒素 2.4  103 mol が含まれる。
この食品に含まれるタンパク質の質量を y 〔g〕とすると，N  14.0 より，

問４

2.4  103  14.0  y 

16100

∴

y  0.21 (g)以上より，食品(A)に含まれるタンパク質の質量パーセントは，

0.21
 100  21(％)
1.0答21

中和点では硫酸アンモニウム(NH4)2SO4 と硫酸ナトリウム Na2SO4 の混合水溶液となっており，

問５硫酸アンモニウム(NH4)2SO4 の加水分解によって弱酸性を示す。したがって，酸性側に変色域をもつメチルオレンジを用いるのが適当である。

％