【旧センター試験化学】2020追試 第3問 問1 無機物質の性質 - 質問解決D.B.(データベース)

【旧センター試験化学】2020追試 第3問 問1 無機物質の性質

問題文全文(内容文):
身の回り無機物質に関する記述として下線部に誤りを含むものを,次の①~④のうちから一つ選べ。
①単体のヨウ素は,水に溶けやすく酸化作用を示し,殺菌消毒剤などに用いられる。
         ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻
②塩化マグネシウムは,豆乳中のタンパク質を塩析させるので,豆腐の製造に用いられる。
               ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻ 
③クロムは,空気中で表面に緻密な酸化被膜をつくるので,鉄の表面をクロムめっきすることで鉄さびを防止する             
      ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻
④単体のケイ素は,ダイヤモンドと同様に結晶構造をもち,半導体の性質を示すので,集積回路に用いられる
         ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻
単元: #大学入試過去問(化学)#センター試験
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
身の回り無機物質に関する記述として下線部に誤りを含むものを,次の①~④のうちから一つ選べ。
①単体のヨウ素は,水に溶けやすく酸化作用を示し,殺菌消毒剤などに用いられる。
         ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻
②塩化マグネシウムは,豆乳中のタンパク質を塩析させるので,豆腐の製造に用いられる。
               ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻ 
③クロムは,空気中で表面に緻密な酸化被膜をつくるので,鉄の表面をクロムめっきすることで鉄さびを防止する             
      ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻
④単体のケイ素は,ダイヤモンドと同様に結晶構造をもち,半導体の性質を示すので,集積回路に用いられる
         ⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻⁻
投稿日:2025.01.03

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高校化学の計算問題(問題027・2022愛知学院大学)身近な塩素系漂白剤の濃度をヨウ素滴定で求める

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単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸化還元反応#理科(高校生)#愛知学院大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウム $NaClO$の濃度を求める実験について,以下の文章を読み,問に答えなさい。

塩素系漂白剤をホールピペットを用いてメスフラスコへ正確に $5.0mL$移し,メスフラスコに純粋な水を加えて $100mL$ に希釈した。
この溶液をホールピペットを用いてコニカルビーカーヘ正確に
$10mL$移し,純粋な水を約$100mL$加えた。
①そこにヨウ化カリウム$KI$を$1.0g,1.5mol/L$の硫酸$H_2SO_4$水溶液を$5.0mL$加えたところ,ヨウ素$I_2$が生じて溶液が褐色に変化した。
この溶液を,ビュレットを用いて$0.10mol/L$のチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$水溶液にて滴定した。
途中,試料溶液の色が薄くなったところで指示薬としてデンプン水溶液を少量加えると,溶液の色が青紫色に変化した。
この色が消えるまで滴定を続けたところ,総量$10mL$を要した。
ただし,ヨウ素$I_2$とチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$は,以下のように反応する。
$I2 + 2Na_2S_2O_3 →2NaI + Na_2S_4O_6$

問 1 下線部①の酸化剤と還元剤の反応を,電子$(e^{-})$を含むイオン反応式でそれぞれ答えなさい。

問 2 この塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度は何$mol/L$ですか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,漂白剤中で反応に関係するものは$NaClO$以外に存在しないものとする。

問 1
酸化剤:$ClO^{-} + 2H^{+} + 2e^{-} → Cl- + H_2O$
還元剤:$2I^{-} → I_2 + 2e^{-}$
※次亜塩素酸イオンの塩素原子の酸化数は$+1$であることに注意

問 2
問 1の半反応式より以下のイオン反応式が得られる。
$ClO^{-} + 2H^{+} + 2I^{-} → I_2 + Cl^{-} + H_2O$
これより,($ClO^{-}$の数) =($NaClO$の数) =($I_2$の数)※であることがわかる。
希釈前の漂白剤の次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度$c〔mol/L〕$とすると,$5.0mL→100mL$にしていることから濃度は$20$分の$1$になっている。
また,ヨウ素$1$個と反応するチオ硫酸ナトリウムは$2$個なので,($NaClO$の数) =($I_2$の数)であることとあわせて,
$\displaystyle \frac{c}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L \times 2=0.10mol/L \times \displaystyle \frac{10}{1000}L$これを解いて,$c=1.0mol/L$

※補足 この問題では KI の式量が与えられていないため mol は計算できないが,次亜塩素酸
ナトリウムをすべて反応させる必要があるので,ヨウ化カリウムは反応に十分な量を加えている
はずである(そうでなければ滴定として失敗である)。
結果から、$\displaystyle \frac{0.1}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L =5.0 \times 10^{-5}mol,KI$の式量 166 から$\frac{1.0g}{166g/mol} \fallingdotseq 6.0 \times 10^{-3}mol$なので,十分な量の $KI$ を加えていることが確認できる。
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2024追試第2問 問4c カールフィッシャー法による水の定量

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単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#共通テスト#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
下線部Cについて、液体試料中に含まれる微量な水$\ce{H2O}$の物質量を求める方法としてカールフィッシャー法がある。
この方法では、メタノールにヨウ化カリウム$\ce{KI}$などを溶解した溶液に、微量の$\ce{H2O}$を含む液体試料を加え 電気分解を行う。
このとき電気分解によって$\ce{I^-}$から生成した$\ce{I2}$が、同じ物 質量の$\ce{H2O}$とともに反応により消費されることを利用している。
$\ce{H2O}$がす べて消費され、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでの電気分解に要した電気量から$\ce{H2O}$の物質量を求めることができる。

微量の$\ce{H2O}$を含んだある液体試料について、電流$5.00×10\,\rm{A}$で電気分解したところ、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでに$193$秒要した。
この試料に 含まれていた$\ce{H2O}$の物質量は何$\rm{mol}$か。
最も適当な数値を、次の①~⑥のうちから一つ選べ。
ただし、流れた電流はすべて$\ce{I2}$の生成に用いられたも のとし、その他の物質の電極での反応は考えないものとする。

①$5.00 \times 10^{-5}$
②$1.00 \times 10^{-4}$
③$5.00 \times 10^{-4}$
④$1.00 \times 10^{-3}$
⑤$5.00 \times 10^{-3}$
⑥$1.00 \times 10^{-2}$
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【化学】有機化学:早稲田2015Ⅲ(1)構造決定part 1

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単元: #化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)#早稲田大学
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
問題は一部改変 二つのエステル結合をもち、それ以外は炭素と水素から成る化合物Aがある。Aを水酸化ナトリウムで加水分解し分液漏斗により分離すると、有機層に化合物Bが、水槽に化合物Cと化合物Dが分離できた。化合物CとDはともにカルボン酸であった。 化合物Bは分子量200以下であり、化合物Bを12.2mgを完全燃焼させると二酸化炭素35.2mg、水9.0mgが生成した。化合物Bを過マンガン酸カリウムを用いて酸化するとすべて安息香酸になった。また化合物Bはヨードホルム反応陽性であった。 白金触媒を用いて化合物C1.46gを水素と完全に反応させると標準状態で448mLの水素が反応し、炭素数9のベンゼン1置換体を得た。 化合物Dに過剰量の水酸化ナトリウム水溶液を加えると化合物Gが生じた。化合物Gに二酸化炭素を十分に通じると化合物Hが生成する。化合物Hはナトリウムフェノキシドに高温高圧条件で二酸化炭素を反応させても生成できた。 化合物A、B、C、Dの構造式を記せ。
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【第2日程共通テスト化学基礎解答解説】やや難化した第二日程の問題を現役塾講師による詳しい解説と講評 !短時間で解ける方法も解説しています!!

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単元: #化学#化学基礎1ー物質の構成#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#共通テスト#理科(高校生)#大学入試解答速報#化学#共通テスト
指導講師: 3rd School
問題文全文(内容文):
第2日程共通テスト化学基礎解答解説動画です
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1分で解いてほしい化学計算問題 (40) 電離度計算(化学基礎範囲)

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単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸と塩基・水素イオン濃度#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
〔2023年 川崎医療福祉大学(改)〕
$0℃, 1.013×10^5Pa$で$560mL$のをすべて水に溶かして$500mL$とした。
この水溶液の水酸化物イオン濃度$ [OH^{-}]は何$mol/L$か、
有効数字2桁で答えなさ い。
ただし、この溶液の電離度は$0.020$とし、アンモニアは理想気体であるとみなす。
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