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周期表について解説します。

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京都大学2020問題の解説動画です

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2024 愛知工業大学・改

文中の空欄(a)~(m)に当てはまる適切な数字，元素，物質あるいは語句を記せ。
ただし，(a)および(b)については数字を記し，(c)~(g)および(m)については元素記号を記し，また(i)~(l)については化学式を記せ。

周期表２族元素はすべて金属元素で，原子は価電子を(a)個もち，(b)価の陽イオンになりやすい。(c)と(d)は他の２族元素と異なり炎色反応を示さず，それらの単体は常温の水とは反応しない。単体の融点を比較すると，２族元素の単体中では(c)が最も高い。２族元素は，(c)，(d)のほか，地殻中に含まれる割合(質量%)の最も大きい(e)と，(f)，(g)，Raでありアルカリ土類金属とよばれる。
(e)の炭酸塩は，(h)石や大理石の主成分である。
(e)の炭酸塩を強熱すると，熱分解し(i)を生じる。
(e)の炭酸塩と炭素(コークス)を混合して2000℃以上で加熱すると，(j)が得られる。(j)に水を作用させると可燃性の気体である(k)が発生する。(e)の酸化物(無水物)は凍結防止剤(融雪剤)などに利用されている。また，(f)の塩化物の水溶液に希硫酸または硫酸塩の水溶液を加えて生じる白色沈殿(l)は水に難溶で安定な物質であり，胃や腸のX線投影の造影剤に用いられる。(g)の硫酸塩も水に難溶である。これらの２族元素以外では，(m)の２価の陽イオンも硫酸イオンと反応して水に難溶な硫酸塩を生じる。

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将来のエネルギー資源として期待されているメタンハイドレートは、水分子 が形成するかご状構造の中にメタン分子が取り込まれた固体物質として海底な どに存在する。メタン1分子あたり平均$5.8$個の水分子で構成されるメタンハ イドレート $1.2kg$から、メタンを気体としてすべて取り出して完全燃焼させる。
次の問い(a・b)に答えよ。

原子量
$H1 C 12 Ο 16$

a 燃焼で消費される酸素の物質量は何$mol$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
①$5.0$ ②$10$ ③$20$ ④$65$ ⑤$75$ ⑥$130$

b このとき発生する熱量は何$kJ$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、気体のメタンの燃焼熱は$890 kJ/mol$とする。
①$8.9 \times 10^2$
②$4.5 \times 10^3$
③$5.8 \times 10^3$
④$8.9 \times 10^3$
⑤$4.5 \times 10^4$
⑥$5.8 \times 10^4$

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質量モル濃度$[\rm{mol/kg}]$
→㎏=溶媒
$1\,\rm{kg}$の溶媒に溶けている物質量。
SはSolvent(溶媒)の頭文字
$\displaystyle \frac{n\,[\rm{mol}]}{S\,[\rm{kg}]}=m\,[\rm{mol/kg}]$
$n\,[\mathrm{mol}]=m\,[\mathrm{mol/kg}] \times S\,[\rm{kg}]$
$1\,\rm{kg}=1000\,\rm{g}$のスモール$s$だった場合式は、
$ m\,[\mathrm{mol/kg}] \times \frac{s}{1000}\,[\rm{kg}]$
になる。
molの公式は$n\,[\rm{mol}]=$の形で覚えよう！
【例題を計算しよう。】
尿素$\ce{(NH2)2CO}~6.0\,\rm{g}$を水$200\,\rm{g}$に溶かした場合
$30$%硫酸$(1.2\,\rm{g/cm^3})$のモル濃度・質量を求めよ。