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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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炭化カルシウム（カーバイド）に水を加えると，気体Aが発生する。気体Aは三重結合をもつために反応性が高い。ニッケルNiを触媒に用いて，気体Aに水素を付加させると，化合物Bを経てエタンが生成する。また，気体Aを赤熱した鉄に触れさせると。３分子が重合して化合物Cが生成する。
（１）化合物A,B,Cの物質名を記し，下線部①，②の変化を化学反応式で記せ。
下線部①の反応において，０℃，1,013Pa×１０⁵Paで５．６Lの化合物Aを得るために必要な純度８５％の炭化カルシウムは何ｇか。有効数字２桁で答えよ。
（３）メタン，エチレン，アセチレンをそれぞれ区別するには，どのような方法を用いればよいか。使用する試薬，生じる現象，その反応名などを示して説明せよ。

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気体の状態方程式①　5月の河合塾全統共通テスト模試に間に合わせろ！！単元別講座
気体が苦手な人、必見！気体の問題には解き方があった？考えることは3つのプロセスのみ？
理想気体で分子間力と気体自身の体積を無視していい理由を解説。
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1,3-ブタジエンとアクリロニトリルの共重合により，平均分子量が53000の共重合体であるアクリロニトリルーブタジエンゴム(通称NBR)が得られた。NBRは石油ホースなどに用いられる。この共重合体の元素分析を行ったところ，成分元素である窒素原子の質量％は11.9％であった。
(1)共重合体中のアクリロニトリルに由来する成分の含有量の質量％を計算せよ。答えは有効数字2桁で書け。
(2)共重合体の1分子中に含まれるブタジエン単位の平均の数(個)を計算せよ。答えは有効数字2桁とし，2.1×10³のように書け。

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無機化学
炭素・ケイ素・リンについて解説します。