null

化学
必必
第1問
選択方法
第2問
第3問
必、
第4問
遭、
第5問
必、
第6問
第7問
答答答答答
問題
いずれか1問を選択し
解答しなさい。
(2608-39)
化学
(注)この科目には.選択問題があります。(39ページ参照。)
N
14
S 詑
C1 託.5
Mη
bb
玲悦
C 12
U
H I,0
OC
必要があれば, 原子量は次の値を使うこと。
Zn 65
実在気体とことわりがない限り.気体は理想気体として扱うものとする
第1 問
(必答問題)
次の問い(問 1
6)に答えよ。
〔解答番号[ニヨ [^〕(配点 N)
問 1 次の(". b)に当てはまるものを,それぞれの解答群の① ⑤のうちからー
つずつ選べ
、固体が分子結晶のもの[Σ]1ヨ
①黒鉛
②ケイ素
@ヨウ素
⑤白金
③
ミョウノ丈ン
b 分子が非共有電子対を4組もっもの[1^
④窒素
②⑤
①塩化水素
アンモニア
③二酸化炭素
メタン
(260S・・゛の
問 2 図1のような面心立方格子の結晶構造をもつ金属の原子半径をr〔cm〕とす
る。この金属結晶の単位格子一辺の長さα〔cln〕を表す式として最も適当なも
のを,下の① ⑥のうちからーつ選べ。1^師
ー.
.
.
゛
::'旦 1 .ーー■皿
.
図
2π、,
/Ξ、,
③⑥
2π、
^r
②⑤
①④
4π、
^r
4r
2r
(2608-4D
化学
問.気体四す獣.文章如Ea [1ヨ噛W論誘松び語.
組合せとして正しいものを,下の① ⑧のうちからーつ選べ。[1Σ]
気体分子は熱運動によって空問を飛び回っている。図2は温度71(実線)と
温度乃(破線)における.気体分子の速さとその速さをもっ分子の数の割合と
の関係を示したグラフである。ここでr1と乃の関係はr [^r"であ
る。変形しない密閉容器中では.単位時間に気体分子が容器の器壁に衝突する
回数は.分子の速さが大きいほど[1^なる。これは,温度をT,から乃
へと変化させたときに,容器内の圧力が[二三1]なる現象と関連している。
分子の数の割合
フ,
^^
ノ
i
J
i
、
r2
、
、
、
、
、
J
、
J
、
゛
J
、
、
、
i
i
^^^
分子の速さ
図 2
多く
少なく
少なく
多く
多く
少なく
<くく く<く <く
高低高 低高
多く
ウ
低
高
ア>>>><<<<
①②③@⑤⑥⑦⑧
イ
低
少なく
(2608-42)
化学
ヨ4 図3は温度と圧力に応じて,二酸化炭素がとりうる状態を示す図である。こ
こで, A, B, Cは固体,液体,気体のいずれかの状態を表す。臨界点以下の
温度と圧力において,下の(a・ b)それぞれの条件のもとで.気体の二酸化炭
素を液体に変える操作として最も適当なものを,それぞれの解答群のΦ @の
うちからーつずっ選べ。ただし,フ'TとPTはそれぞれ三重点の温度と圧力で
ある。
三重点(フ・1・, P,,,)
A
温度
図 3
、温度一定の条件[1^
① rTより低い温度で,圧力を低くする。
② 7・,、より低い温度で,圧力を高くする。
③乃より高い温度で,圧力を低くする。
④ rTより高い温度で,圧力を高くする。
b 圧力一定の条件[11三二]
① P,より低い圧力で,温度を低くする。
② P・,、より低い圧力で,温度を高くする。
③ PTより高い圧力で,温度を低くする。
@鳥・より高い圧力で,温度を高くする。
43
(2608-43)
化学
問 5 ピストン付きの密閉容器に窒素と少量の水を入れ,27てで十分な時間静直
したところ,圧力が4.50× 1小Paで一定になった。密閉谷器の容積が半分に
なるまで庄縮して27てで十分な時問静置すると,容器内の圧力は何Paに
なるか。最も適当な数値を,次の① ⑦のうちからーつ選べ。ただし,密閉
容器内に液体の水は常に存在し.その体積は無視できるものとする。また,窒
素は水に溶解しないものとし.27ての水の蒸気圧は3.60 × 10 pa とする0
[三,・
2.43 × 10'1
8.64 × 1小
③⑦
828 × 104
②⑥
①⑤
2.25 × 1小
4.14 × 10'1
④ 5.40 × 101
9.00 × 1小
(2608-'14)
化学
3 6 モル質量AI〔g/1n01〕の非電解質の化合物χ〔g〕を溶媒10mL に溶かした希薄
溶液の凝固点は、純溶媒の凝固点より厶t〔K〕低下した。この溶媒のモル凝固
点降下がκf〔K・kg/m01〕のとき,溶媒の密度d〔g/cm3〕を表す式として最も適
10O XKf
100χκf
Uot
③⑥
U厶t
②⑤
①④
当なものを.次の① ⑥のうちからーつ選べ。1^g允m.
100 κ「ハず
X訂t
χヨt
10000 λ'κ'
Uot
10OKfu
ハず■t
10oooxkf
(2608-45)
化学
第2問
(必答問題)
次の問い(問 1
6)に答えよ。
解訟三[ニヨ 区1]X配点胸
問 I NH3(気)1m01中のN-H結合をすべて切断するのに必要なエネルギーは
何可か。最も適当な数値を,下の① ⑥のうちからーつ選べ。ただし, H-H
およびN三Nの結合エネルギーはそれぞれ436幻ノm01,945kJハη01であり,
NH3(気)の生成熱は次の熱化学方程式で表されるものとする。[1^]kl
^H?(気)+^N2(気)= NH3(気)+ 46W
391
2160
③⑥
1170
②⑤
①④
360
1080
2350
(2608・・゛田
化学
問 2 次の熱化学方程式で表される可逆反応2N02
・^
N204 が, ピストン付き
の密閉容器中で平衡状態にある。
2 N02(気)= N204(気)+ 57 W
この反応に関する記述として誤りを含むものを,次の① ⑤のうちからーつ選
べ
2
Φ正反応は発熱反応である。
②圧力一定で加熱すると, NO.の分子数が増加する。
③温度一定で体積を半分に圧縮すると, N02の分子数が増加する。
@温度.体積一定でN02を加えてN02の濃度を増加させると, N20'の濃度
も増加する。
⑤平衡状態では.正反応と逆反応の反応速度は等しい。
(2608-47)
化学
問 3 ある濃度の過酸化水素水 10omLに,触媒としてある濃度の塩化鉄(Ⅲ)フk溶
液を加え20omLとした。発生した酸素の物質量を,時間を追って測定したと
ころ,反応初期と反応全体では,それぞれ,図1と図2のようになり.過酸化
水素は完全に分解した。この結果に関する次ページの問い(a・b)に答えよ。
ただし,混合水溶液の温度と体積は一定に保たれており,発生した酸素は水に
溶けないものとする。
0.020
発生した酸素の物質量
〔m01〕
0.016
0012
0.008
0.004
60
40
0
時問国
図
006
発生した酸素の物質量
〔mo"
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0
1000
500
時問〔S〕
2
図
蝿
(2608-、揺)
化学
a 混合する前の過酸化水素水の濃度は何movLか。最も適当な数値を,次
の① ⑥のうちからーつ選べ。1^movL
①@
0.050
② 0.10
③ 0,20
0.50
⑤ 1.0
⑥ 2.0
b 最初の20秒問において,混合水溶液中の過酸化水素の平均の分解速度は
何mov(L・命か。最も適当な数値を.次の① ⑥のうちからーつ選べ。
[Σ三lamov(1"・、)
① 4.O × 10-'1
② 1.O × 10 3
③ 2.O × 10-3
@ 4.O × 10-3
⑤ 1.O × 10-2
⑥ 2.O × 10-2
(2608^9)
化学
問 4 0.1movL の酢酸水溶液 10o mL と,0.11n01/1"の酢酸ナトリウム水溶液
10omL を混合した。この混合水溶液に関する次の記述(a
C)について,正
誤の組合せとして正しいものを,下の① ⑧のうちからーつ選べ。[1^
a 混合水溶液中では,酢酸ナトリウムはほぼ全て電離している。
b 混合水溶液中では.酢酸分子と酢酸イオンの物質量はほぼ等しい。
C 混合水溶液に少量の希塩酸を加えても,水素イオンと酢酸イオンが反応し
て酢酸分子となるので, PH はほとんど変化しない。
正誤正誤正誤正誤
b
正正誤誤正正誤誤
正正正正誤誤誤誤
①②③@⑤⑥⑦⑧
a
C
他6促一6の
化学
5 図3のように,陽イオン交換膜で仕切られた電気分解実験装置に塩化ナトリ
ウム水溶液を入れ.電気分解を行った。陽極と陰極で発生する気体と,陽イオ
ン交換膜を通過するイオンの組合せとして正しいものを,下の① ⑥のうちか
らーつ選べ。 6
塩化ナトリウム水溶液
陰極(白全
陽極(炭素)
陽イオン交換膜
図
3
①②③@⑤⑥
陽極で
陰極で
陽イオン交換膜を
発生する気体
発生する気体
通過するイオン
水素
塩素
ナトリウムイオン
水素
塩素
塩化物イオン
水素
塩素
水酸化物イオン
塩素
水素
ナトリウムイオン
塩素
水素
塩化物イオン
塩素
水素
水酸化物イオン
(2608-5D
化学
廊酸化還元郎鯛共知文討●,[^・区ヨ噛で誌爺託
数値の組合せとして最も適当なものを,下の① ⑥のうちからーつ選べ。
[ヨ
二酸化硫黄は.硫化水素と反応するときは[二1Ξ1]としてはたらく。 0て,
1.0玲 X I05Pa で 14mLの二酸化硫黄を 0.010movLの硫化水素水溶液
20omLに少しずっ通じて,二酸化硫黄を完全に反珂させると.硫黄と水のみ
が生成した。このとき残った硫化水素の物質量は[^m01である。
①②③@⑤⑥
ア
イ
酸化剤
63 × 10-4
酸化剤
フ.5 × 10-4
酸化剤
1.4 × 10-3
還元剤
6.3 × 10-'1
還元剤
フ.5 × 10-4
還元剤
14 × 10-3
(2608-52)
化学
(下書き用紙)
化学の試験問題は次に続く。
(2608-53)
化学
第3問
(必答問題)
次の問い(問 1
6)に答えよ。
解答番号Ea 1^卿,゛ N)
し
わ
よ
序
の
答
解
し
オ
ナ
ベ
つ
二
ら
選
問 1 身近な無機物質に関する記述として誤りを含むものを,次の@ ⑦のうちか
[ヨ・1^
①電池などに利用されている鉛がとりうる最大の酸化数は,+2である。
②粘士は.陶磁器やセメントの原料のーつとして利用されている。
③ソーダ石灰ガラスは.原子の配列に規則性がないアモルファスであり,窓
ガラスなどに利用されている。
④酸化アルミニウムなどの高純度の原料を,精密に制御した条件で焼き固め
たものは.ニューセラミックス(ファインセラミックス)と呼ばれる。
⑤銅は,湿った空気中では,緑'青と呼ばれるさびを生じる。
⑥次亜塩素酸塩は.強い還元作用をもっため.殺菌剤や漂白剤として利用さ
れている。
⑦硫酸バリウムは.水に溶けにく<,胃や腸のX線撮影の造影剤として利
用されている。
(26帖一50
化学
,2 遷移元素の単体や化合物を用いた触媒反応に関する記述として,下線部に誤
りを含むものを,次の① ⑤のうちからーつ選べ。[1三コ
①鉄粉を触媒としてべンゼンに塩素を作用させると,芳香族化合物の原料と
して有用なクロロベンゼンが得られる。
②化学工業の基本物質のーつであるアンモニアは,四酸化二鉄を主成分とす
る触媒を用いて,窒素と水素とを常圧で直接反応させるハーバー.ボッシュ
法で工業的に得られる。
③酸化バナジウム(V)を主成分とする触媒を用いて二酸化硫黄を酸化し,生
じた三酸化硫黄を濃硫酸に吸収させて発煙硫酸とし,これを希硫酸で薄める
と濃硫酸が得られる。
④硝酸は.触媒に白金を用い,アンモニアを酸化して窒素酸化物とする反応
過程を経るオストワルト法で工業的に得られる。
⑤自動車の排ガス中の主な有害成分は.ロジウム,
パラジウム,白金を含む
触媒により,酸化炭素,窒素,水に変化する。
(2608-55)
問 3 気体Aに,わずかな量の気体Bが不純物として含まれている。液体Cにこ
の混合気体を通じて気体Bを取りのぞき,気体Aを得たい。気体A, Bおよ
び液体Cの組合せとして適当でないものを,次の① ⑤のうちからーつ選
ベ。 4
①②③④⑤
気体A
気体B
液体C
一酸化炭素
塩化水素
水
酸素
二酸化炭素
石灰水
窒素
二酸化硫黄
水酸化ナトリウム水溶液
塩素
水蒸気
濃硫酸
_酸化窒素
一酸化窒素
水
(2608-5田
問 4 銅と亜鉛の合金である黄銅20.ogを酸化力のある酸で完全に溶かし,水溶
液にした。この溶液が十分な酸性であることを確認した後.過剰の硫化水素を
通じたところ,純粋な化合物の沈殿19,2gが得られた。この黄銅中の銅の含
有率(質量パーセント)は何%か。最も適当な数値を,次の① ⑧のうちからー
つ選べ。[^%
① 4.0
② 7,フ
⑤認
⑥ 61
③ 13
⑦ 64
④ 36
⑧ 96
問 5 酸化マンガン(Ⅳ)1.74gがすべて濃塩酸と反応したときに生じる無極性分子
の気体の体積は.0て,1.013 × 105Pa で何1"か。最も適当な数値を、次の
① ⑧のうちからーつ選べ。1^L
① 0.22
② 0.45
③ 0.67
@ 090
⑤ 1.1
⑥ 1.3
⑦ 2.2
⑧ 4.5
(2608-57)
化学
問 6 図1に示すように,シャーレに食塩水で湿らせたろ紙を敷き,この上に表面
を磨いた金属板A Cを並べた。次に,検流計(電流言"の黒端子と白端子をそ
れぞれ異なる金属板に接触させ,検流計を流れた電流の向きを記録すると,表1
のようになった。金属板A Cの組合せとして最も適当なものを,次ページの
① ⑥のうちからーつ選べ[Σ!ヨ
検流計
金属板B
B
A
食塩水で
湿らせたろ紙
C
シヤーレ
金属板C
金属板A
図
表 1
黒端子側の
白端子側の
検流計を流れた
金属板
金属板
電流の向き
B
A
C C
B
BからA
Bから C
AからC
A
58
(2608-58)
化学
金属板B
金属板C
亜鉛
マグネシウム
マグネシウム
亜鉛
マグネシウム
亜鉛
銅
マグネシウム
銅
亜鉛
亜鉛
マグネシウム
銅
亜鉛
銅
マグネシウム
銅銅
①②③④⑤⑥
金属板A
(2608-59)
化学
第4問
(必答問題)
次の問い偏ヤ 5)に答えよ。
綱答鶴[1ヨ [^X配点圃
問 1 エチレン(エテン)とアセチレンに共通する記述として誤っているものを,
の① ⑤のうちからっ選べ[11三]
①水が付加するとエタノールが生成する。
②重合して高分子化合物を生成する。
③触媒とともに十分な量の水素と反応させるとエタンが生成する0
@すべての原子が同じ平面上にある。
⑤水上置換で捕集できる。
2分子式がC5HI。02のエステルAを加水分解すると,還元作用を示すカルボ
ン酸BとともにアルコールCが得られた。 Cの構造異性体であるアルコール
は, C自身を含めていくっ存在するか。正しい数を,次の① ⑥のうちからー
つ選べ。 2
②2 ③3 ④4 ⑤5
⑥ 6
(2608-60)
化学
3 図1は,ベンゼンからPーヒドロキシアゾベンゼンを合成する反応経路を示
したものである。化合物A Dとして最も適当なものを,下の① ⑧のうちか
◆一0ず0趣。配0,剛加拠灰、品、。[ニヨ [玉ヨ
濃HN03,濃H2S04
\/
化合物C
1 ・・,・0,
1-
濃 H2SO'
加熱
化合物A
\/ Nル
INaoH
1アルカリ融解(NaoH)
化合物B
NaN02, HCI
0て
化合物D
N
N
\/
\/
OH
図
化'物'[1ヨ船物.111^化合物0[Σヨ船物0[1Ξ
@ナトリウムフェノキシドC6H50Na
②フェノールC6H50H
③べンゼンスルホン酸C6H5S03H
@ベンゼンスルホン酸ナトリウムC6H5S03Na
⑤アニリン塩酸塩C6H5NH3CI
⑥アニリンC6H5NH2
⑦ニトロベンゼンC6H5N02
⑧塩化べンゼンジアゾニウムC6H5N2CI
(2608-6D
学
化
問
4 化合物Aは.ブタンと塩素の混合気体に光をあてて得られた生成物のーつ
であり,ブタン分子の水素原子1個以上が伺数の塩素原子で置換された構造を
もっ。ある量の化合物Aを完全燃焼させたところ,二酸化炭素が352mg,水
が126mg生成した。化合物Aは1分子あたり何個の塩素原子をもっか。正し
い数を,次の① ⑥のうちからーつ選べ。ただし,化合物Aのすべての炭素
と水素は,それぞれ二酸化炭素と水になるものとする。[ニ!1]個
②2 ③3 ④4 ⑤5 ⑥6
(2608-62)
化学
界面活性剤に関する次の実験1・Ⅱにっいて,下の問い(a ・ b)に答えよ。
問5
実験1 ビーカーにヤシ油(油脂)をとり,水酸化ナトリウム水溶液とエタノー
ルを加えた後,均一な溶液になるまで温水中で加熱した。この溶液を飽和食
塩水に注ぎょく混ぜると,圖体が生じた。この固体をろ過により分離し,乾
燥した。
実験Ⅱ実験1で得られた固体の0.5%水溶液5mLを,試験管アに入れた。
これとは別に,硫酸ドデシルナトリウム(ドデシル硫酸ナトリウム)の0.5 %
水溶液を5mLつくり,試験管イに入れた。試験管ア・イのそれぞれに
ImovLの塩化カルシウム水溶液を lmLずっ加え,試験管内の様子を観察
した。
a 実験1で飽和食塩水に溶液を注いだときに固体が生じたのは,どのような
反応あるいは現象か。最も適当なものを,次の① ⑥のうちからーつ選べ。
区コ
①中和
@乳化
b
②水和
⑤浸透
③けん化
⑥塩析
実験Ⅱで観察された試験管ア・イ内の様子の組合せとして最も適当なもの
を,次の@ ⑥のうちからーつ選べ。[1^
①②③@⑤⑥
試験管ア内の様子
試験管イ内の様子
均な溶液であった
油状物質が浮いた
均一な溶液であった
白濁した
油状物質が浮いた
均一な溶液であった
油状物質が浮いた
白濁した
白濁した
均一な溶液であった
白濁した
油状物質が浮いた
63
(2608-63)
化学
第5問
(必答問題)
次の問い(問 1・問 2)に答えよ。
解藷"[ヨ・区ヨX配点り
問 1 単量体と,その単量体が脱水縮合した構造をもっ高分子化合物の組合せとし
て誤っているものを、次の① @のうちからーつ選べ。[1三ヨ
①②③@
問
単量体
高分子化合物
カプロラクタム(εーカプロラクタム)
ナイロン 6
尿素とホルムアルデヒド
尿素樹脂
グルコース
フ・ンプン
エチレングリコールとテレフタル酸
ポリエチレンテレフタラート
2 高分子化合物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
つ選べ
Ea
①②
共重合体は.2種類以上の単量体が重合することで得られる。
合成高分子の平均分子量は.分子数の最も多い高分子の分子量で表され
る。
③水中に分散したデンプンは.分子1個でコロイ
ド粒子となる
@ DNA とRNA に共通する塩基は,3種類ある。
(2608-64)
(下書き用紙)
化学の試験問題は次に続く。
(2608-65)
化学
第6問・第7問は,いずれか1 問を選択し,解答しなさい。
第6問
(選択問題)
次の問い偏ヤ・問2)に答えよ。
解答番号区コ・1^〕(配点励
問 1 重合体と,それを合成するために用いる単量体の組合せとして誤っているも
のを,次の① ④のうちからーつ選べ。[1三コ
単量体
重合体
F1C1F
F1C1F
①
F2C=CF2
"
②
③
t叶111
H C-CHCH3
t叶ご一t
CH -・・・
HC=CH2
/\
CH
6f叶、、占
CH3
H
C
@
2
H
C
・・・-CH
CH3-C=CH-CH3
HC-CH2
(2608-66)
化学
問 2 図1に示すポリ乳酸は,生分解性高分子の一種であり,自然界では微生物に
よって最終的に水と二酸化炭素に分解される。ポリ乳酸6.ogが完全に分解さ
れたとき,発生する二酸化炭素の 0て,1.013 × 105Pa における体積は何L
か。最も適当な数値を,下の① ⑤のうちからーつ選べ。ただし,ポリ乳酸
は,図1に示す繰り返し単位(式量72)のみからなるものとする。 1^コL
t -t
図
① 19
② 3.フ
③ 5.6
④ 7.5
⑤ 9.3
(2608-67)
化学
第6問・第7問は.いずれか 1 問を選択し,解答しなさい。
第7問
(選択問題)
次の問い(問 1・問2)に答えよ。
解答鶴区ヨ・[^嘔'゛易
問 1 次の 3種類のジペプチドA Cの水溶液を.図 1のように 1〕H6.0の緩衝液
で湿らせたろ紙に別々にっけ.直流電圧をかけて電気泳動を行った。泳動後に
ニンヒドリン溶液をろ紙に吹き付けて加熱し,ジペプチドA Cを発色させた
ところ,陰極側へ移動したもの,ほとんど移動しなかったもの、陽極側へ移動
したものがあった。その組合せとして最も適当なものを,次ページの① ⑥の
うちからーつ選べ。 1
NH2
ジペプチドA
CH2
CH2
OH
CH2
CH2
CH2
H2N-CH-CONH-CH-COOH
NH2
ジペプチドB
CH2
COOH
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
H2N-CH-CONH-CH
COOH
COOH
ジペプチドC
CH2
OH
CH?
CH2
H2N-CH-CONH-CH-COOH
(2608-68)
化学
陰極側
ほとんど移動しなかった
陽極側へ移動した
ジペプチド
ジペプチド
C
B
C
C
A
A
B
B
A
CC
A
B
C
B
B
AA
①②③@⑤⑥
陰極側へ移動した
ジペプチド
2 ある量のマルトース(分子量342)を酸性水溶液中で加熱し,すべてを単糖A
に分解した。冷却後,炭酸ナトリウムを加えて中和した溶液に,十分な量の
フエーリング液を加えて加熱したところ CU20の赤色沈殿14.4gが得られた。
もとのマルトースの質量として最も適当な数値を,次の① ⑤のうちからーつ
選べ。ただし.単糖A とフェーリング液との反応では,単糖Alm01あたり
C山olm01の赤色沈殿が生じるものとする。 E1三Σ]g
①4.28 ②8.55
③ 17.1
@34.2 ⑤ 513
(2608-69)