(2022－ 般 Ⅱ)

解答はすべて解答用紙に記入せよ｡

１

次の文を読み，（１）～（４）の問いに答えよ。

水素 H には，原子核のウ

アというが，水素にはの数の異なるイが存在する。陽子の数とが 1 ，2 ，3 である 1H ，2H ，3H というウのうち 3H (トリチウム) は β線を放出する放射性イである。

イ

ア
イの数の合計をが存在し，これらどうしは化学的性質がほとんど同じであるので分子中にトリチウムを有するトリチウム水 1H3HO と普通の水 1H2O を分離することは非常に困難である。
放射性イは一定の割合で放射性壊変して減少し，元の量の半分になる時間を半減期という。トリチウムの半減期は 12.3 年であるので，ある時点から 24.6 年が経過するとトリチウムは元の量のり，123 年が経過すると元の量のが存在し，このうち 14C はトリチウムと同様に β線を放出す

イであり，12C と 13C は放射性ではない安定なイ分の 1 とな分の 1 となる。

オ

炭素 C には，12C ，13C ，14C などのる放射性エで，自然界には 12C と 13C とが約イ99 対 1 の割合で存在している。原子量や分子量は，基準に対する相対質量の数値であるが，この基準となっているのは，炭素のイのうち

ウ

塩素 Cl には，35Cl と 37Cl の 2 種類の37Cl の相対質量をがイカのイである。

が存在する。塩素の原子量を 35.5 ，35Cl の相対質量を 35.0 ，37.0 とすると，自然界における 35Cl と 37Cl の存在割合はキとなる。

（１）

ア～

ウに適切な語を記入し，文を完成せよ。

（２）

エとオに適切な数値を整数で記入せよ。必要ならば，四捨五入を用いよ。

（３）

カに適切な数値を記入せよ。

（４）

キに合計が 100 となる 2 つの整数で，比を記入せよ。必要ならば，四捨五入を用いよ。

(2022－ 般 Ⅱ)

解答はすべて解答用紙に記入せよ｡

２

次の文を読み，（１）～（４）の問いに答えよ。

ハロゲンは周期表のほどその沸点はイア族に属する典型元素であり，単体はすべて二原子分子であり，原子番号が大きい。また，ハロゲンは酸化力が強く，その酸化力は原子番号が小さいほどウ。

単体のフッ素は淡黄色の気体で， 水と激しく反応し，その反応液は酸性を示す。単体の塩素はエ色の①

気体で， 実験室では，酸化マンガン(Ⅳ)に塩酸を加え，加熱して発生させる。単体の臭素は常温で赤褐色の②オで，水に少し溶ける。単体のヨウ素は黒紫色の固体で，水に溶けにくいが， ヨウ化カリウム水溶液に③は溶けて，褐色の溶液になる。
ハロゲン元素の原子はいずれも量の硝酸銀水溶液を加えると，カキ価の陰イオンになりやすい。ハロゲン化物イオンを含む水溶液に少以外のハロゲン化銀は水にほとんど溶けないために沈殿を生じる。例えば，臭化物イオンを含む水溶液に硝酸銀水溶液を加えると

（１）

ア～

ク

ク

色の臭化銀の沈殿が生じる。に適切な数または語を入れ，文を完成せよ。

（２）下線部①の反応を化学反応式で記せ。
（３）下線部②の反応を化学反応式で記せ。
（４）下線部③の変化を化学反応式で記せ。

(2022－ 般 Ⅱ)

解答はすべて解答用紙に記入せよ｡

３

Ａ ＋ Ｂ → Ｃ で表される反応に関する（１）と（２）の問いに答えよ。

（１）ある温度に保ち，反応物Ｂのモル濃度を 0.1 mol/L で反応物Ａのモル濃度を変えて反応速度 v を測定したところ，図１に示す結果が得られた。次に，先と同じ温度で，反応物Ａのモル濃度を 0.1 mol/L で反応物Ｂのモル濃度を変えて生成物Ｃの生成速度を測定したところ，図２に示す結果が得られた。
Ｃの生成速度

Ｃの生成速度

30.0[× 10 -3 mol/(L･s)][× 10 -3 mol/(L･s)]

18.010.010.06.02.02.00.100.300.500.100.30

Ａの濃度 [mol/L]

0.50

Ｂの濃度 [mol/L]

図１

図２（ⅰ）この反応の反応速度式を記せ。なお，反応速度定数は k を用いよ。
（ⅱ）反応速度定数k を求めよ。ただし，数値は小数第 1 位まで記し，必要ならば四捨五入を用いよ。また，単位がある場合は示せ。
（ⅲ）反応物Ａのモル濃度 0.4 mol/L ，反応物Ｂのモル濃度 1.2 mol/L のときの反応速度 v を求めよ。ただし，エネルギー数値は小数第 2 位まで記し，必要ならば四捨五入を用いよ。
（２）図３は，触媒を用いた場合のこの反応のエネルギー変化を示したものである。
図の縦軸はエネルギー，横軸は反応の進行度を表している。図中の x はＣの生成におけるアを表しており，場合は（ⅳ）

状態という。さらに，z はオ：発熱・吸熱オが大きいほど反応速度はxなる。y はエネルギーの高い不安定な状態であり，イ：大きく・小さく
ウアyエを表しており，この反応のＡ＋Ｂz反応である。

ア～を埋め，文を完成せよ。なお，

エは適切な語を記し，

ア，ウＣ
反応の進行度，

図３イおよびオについては解答

用紙の解答欄の該当する語を○で囲め。
（ⅴ）低温と比べて，高温で反応を行った場合では反応速度はどのように変化するか述べよ。また，その理由も簡潔に説明せよ。
（ⅵ）触媒を用いない場合のこの反応のエネルギー変化を解答欄の図中に示せ。

(2022－ 般 Ⅱ)

解答はすべて解答用紙に記入せよ｡

４次の表を参考にして，鎖式の飽和炭化水素に関する（ａ）～（ｅ）の記述について，正しいと思われる記述には「○」を，誤っていると思われる記述には「×」を，それぞれ「正誤」の欄に記入せよ。また，「×」を記入した記述について，誤っていると判断した理由を「判断の理由」欄に記入せよ。

分子式

融点(ºC)

沸点(ºC)

分子式

融点(ºC)

沸点(ºC)

C3H8－188－42C7H16－9198C4H10－138－0.5C8H18－57126C5H12－13036C9H20－54151

C6H14－9569C10H22－30174（ａ）炭素の数が 12 の飽和炭化水素では，水素の数は 26 である。
（ｂ）鎖式の飽和炭化水素の分子式は，一般式 CnH2n で表すことができる。
（ｃ）鎖式の飽和炭化水素は，二重結合を最低でも 1 つもっている。
（ｄ）炭素の数が 6 の鎖式の飽和炭化水素は，室内では固体である。
（ｅ）炭素の数が 4 の鎖式の飽和炭化水素は，冷凍庫内では液体で存在できるが，室内では液体で存在できず，気体となる。

１(1) アイ(2) エオ(3) カ２2022受験般Ⅱ

番号

ウ

(4) キ

35

Cl：37Cl =アイウエオ

カキク

(1)

(2)
(3)
(4)

３(1) ⅰⅱ

イⅳ ウエ(2)オ

発熱・

大きく ・エネルギー

アmol/(L･s)

ⅲ

小さくy

吸熱ⅵ

xＡ＋Ｂzⅴ

Ｃ反応の進行度

４

正誤
(ａ)
(ｂ)
(ｃ)
(ｄ)
(ｅ)

判断の理由

解答例

１

(1) ア

中性子

イ

同位体(アイソトープ)

(2) エ

4

オ

1024

(3) カ

12

２(4) キ

2022

受験

般Ⅱ

番号

質量数

ウ

35

Cl：37Cl = 75 : 25

ア

17イ

高い

ウ

強いエ

黄緑

オ

液体

カ一キ

フッ化銀ク

黄(1)

３(2)

2F2 + 2H2O

(3)

MnO2 + 4HCl

(4)

I2 + I－v = k[A]2[B](1) ⅰⅳ ウ(2)４イ

活性化(遷移)エ

発熱

オⅴ

活性化エネルギー

・MnCl2 + 2H2O + Cl2
I3－2.0 L2 / (mol2・s)
大きく ・0.38ⅲ

小さく

反応熱

吸熱yⅵ

反応速度は速くなる。
温度が高くなると，(運動)エネルギーの大きな分子の割合が増加し，衝突したときに活性化状態になりうる分子の割合が増加するため。

正誤

mol/(L･s)

エネルギー

アⅱ

4HF + O2xＡ＋Ｂz

Ｃ
反応の進行度

判断の理由

(ａ)

○(ｂ)

×

表から，明らかに一般式は CnH2n+2 で表される。

(ｃ)×炭素の原子価は 4 ，水素の原子価は 1 であるから，二重結合はもてない。

(ｄ)×

融点は－95 °C ，沸点は 69 °C であるから，室内では液体である。

(ｅ)○