高等学校卒業程度認定試験問題2013年 第２回 化学Ⅰ化学Ⅰ問題化学Ⅰ解答 解説（詳しくは教科書を見てください）問１） オゾンO3は成層圏に酸素との光化学反応で生じ、 紫外線を吸収する。 オゾンホールはオゾンの濃度が減少した領域で紫外線が地表に届きやすくなる。 地球温暖化の要因は二酸化炭素の増加であるが、 オゾンホールの増加は、太陽光を遮断し、地球温暖化を防止している説も あるが、 オゾンホールの増加は紫外線が地表に届きやすくなるとされているので 答えは③。 問２） ①は２種類以上の純物質でできているので混合物、 ②は蒸留で分離できる、 ③の混合物の融点沸点は一定でない、 ④の２種類以上の元素からできている物質は化合物、 １種類の元素からできている物質は単体、 ⑤は１種類の純粋な物質でできているので純物質。 答えは⑤ 問３） 問題の図の原子構造から 質量数＝陽子３＋中性子４＝７ 原子番号＝３ 答えは② 問４） 二酸化炭素１mol＝炭素１２＋酸素１６×２＝４４ｇ 水の物質量は二酸化炭素１に対し２のため、2mol 答えは④． 問５） 答えは①。 ②；1molは22.4gではなく、22.4L ③メタン１molの質量は16g、酸素分子1molは32g. ⑤5.6L=(1/4)molのメタン＝16×(1/4)＝4g 問６） 0.100molの入った1Lの塩化ナトリウム水溶液から(1/10)の100mLをとれば、 0.100mol×(1/10)＝0,0100mol のNaCl が含まれているので 正解は①． □２ 無機物質 問１） 希ガスは大気中で単原子分子として存在するので、 正解は⑤． ① アルゴンは空気中に0.9%存在し多く存在。× ② ヘリウムはすべての元素の中で沸点が最も低い。×。 ③ ヘリウムも安定。×。 ④ ヘリウムは無味無臭。×。 問２） Ａ：ヨウ素は昇華しやすいとあるので、常温常圧で固体。 ヨウ素の融点は113.6° Ｃ：電気をよく通すのは黒鉛（炭素原子Ｃが平面的に並び柔らかい）。 ケイ素は半導体。 Ｂ：リンの同素体で自然発火するのは黄リン。 黄リンの発火点は３４℃。毒性が強い。 答えは④． 問３） 銅と濃硝酸の反応に関する問題 図を見てわかること＝発生する気体は空気より重く、水に溶ける。 二酸化窒素NO2=44g/mol で空気(約29g/mol)より重い。 Cu + 4HNO2 → Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑ NO2は赤褐色、刺激臭のある気体で、水溶性があり、 還元性はない。 よって、正解は②。 問４） 塩化銀は白色沈殿なので、沈殿Ａは銀イオン。 アルミニウムイオンにアンモニア水を加えると 水酸化アルミニウムAl(OH)3の白色のゼリー状の沈殿ができる。 Al^3+ ＋ 3OH~- → Al(OH)3 よって、沈殿Ｂはアルミニウムイオン。 答えは③。 □３ 有機化合物 問１） 環式炭化水素のうち、 ベンゼン環を含むものは（Ａ＝芳香族）炭化水素。 それ以外のものを（Ｂ＝脂環式）炭化水素。 鎖式炭化水素のうち、 二重結合、三重結合を含むものを不飽和炭化水素。 含まないものは飽和炭化水素。 １１の答えは④． 問２） ① CH3COCH3=アセトン 有機化合物の溶媒。水とよく溶け、還元性がない。 ② CH3COOH=酢酸 酸性を示す。 アルコールと反応して、エステル化。 ③ HCOOH=ギ酸 酸性を示す。 アルコールと反応して、エステル化。 HCO部分がアルデヒド基と同じ形なので、銀鏡反応を示す。 ④ HCHO=ホルムアルデヒド アンモニア性硝酸銀水溶液に加え温めると銀鏡反応 ⑤ CH3CHO=アセトアルデヒト アンモニア性硝酸銀水溶液に加え温めると銀鏡反応 したがって、12の答えは③． 問３） 実験イのヨードホルム反応は CH3-CH(OH)-をもつ物質でも起こるので、 Ｂは２－ブタノール。 実験アでは 2-メチル-2-プロパノールは酸化されないので、 Ｃは2-メチル-2-プロパノール。 1-ブタノールはアルデヒドになり、 2-ブタノールはケトンになる。 したがって１３の答えは②． 問４） クメン法。 ベンゼンとプロピレンからクメンをつくり、 クメンを酸化して クメンヒドロペルオキシドをつくり、 クメンヒドロペルオキシドを分解して フェノールとアセトンをつくる。  したがって、１４の答えは④． □４ 問１） Ａ：反応熱 Ｂ：ヘス Ｃ：単体 ヘスの法則（総熱量保存の法則） 「反応熱は、反応の経路いよらず、反応の最初の状態と最後の状態で決まる。」 生成熱 「物質1molが、その成分元素の単体からつくられときに出入りする熱量。」 燃焼熱 「物質1molが、完全燃焼するときに発生する熱量。すべて発熱反応。」 中和熱 「酸と塩基の水溶液が中和して水1molができるときに発生する熱量。」 燃焼熱 「物質1molが、多量の溶媒に溶けるときに出入りする熱量。」 したがって、15の答えは⑤． 問２） 中和滴定 中和点では電流が流れなくなるので、 １６の答えは①． 問３） 中和滴定 ① 器具Ａ（メスフラスコ）を水道水で洗い乾燥させると塩素などの成分が残る。×。 ② 器具Ａ（メスフラスコ）を純水でぬれていても滴定に影響しない。○ ③ 器具Ｂ（ホールピペット）は少量の標準水溶液を正確にとる。 残液は吹き出さずに、 精製水などですすいで、 水をよく切って自然乾燥したものを使用する。 ④ 器具Ｂ（ホールピペット）は 水道水で洗浄後、最後に精製水などですすいで、 水をよく切って自然乾燥したものを使用する。 純水が少量残っていると濃度に影響が出る。 ⑤ 器具Ｃ（ビュレット）は純水で洗い自然乾燥させる。 したがって、17の答えは②． 問４） Ａ極のH2の酸化数；0 → + ［酸化された］ Ｂ極のO2の酸化数；0 → - ［還元された］ 電子がＡ極から取り込まれ、Ｂ極から出るので、 電子はＡ極からＢ極に流れるので、 電流はその逆でＢ極からＡ極に流れる。 したがって、18の答えは③． 問５） 銅よりイオン化傾向が小さい物質は銀なので １９の答えは②． 問６） 酸素の酸化数をaとし、Mnの酸化数をxとすると、 MnO4の酸化数は-1なので、 x + 4a = -1 から、 x = -4a -1 したがって、２０の答えは⑤． |