【旧センター試験化学】2020追試第4問 問2アルコールの酸化に関する量的関係の問題 - 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4問 問2アルコールの酸化に関する量的関係の問題

問題文全文(内容文):
問題文
0.10molのニクロム酸カリウムと反応させる
プロパノールの質量は?
単元: #センター試験#共通テスト
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
問題文
0.10molのニクロム酸カリウムと反応させる
プロパノールの質量は?
投稿日:2025.07.16

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問題文全文(内容文):
${\large第4問}$
点$O$を原点とする座標空間に2点
$A(3, 3, -6),$ $B(2+2\sqrt3,$ $2-2\sqrt3, -4)$
をとる。3点$O,A,B$の定める平面を$\alpha$とする。また、$\alpha$に含まれる点$C$は

$\overrightarrow{ OA } \bot \overrightarrow{ OC },$ $\overrightarrow{ OB }・\overrightarrow{ OC }=24$ $\cdots$①

を満たすとする。

(1) $|\overrightarrow{ OA }|=\boxed{\ \ ア\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ イ\ \ }},$ $|\overrightarrow{ OB }|=\boxed{\ \ ウ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ エ\ \ }}$であり、
$\overrightarrow{ OA }・\overrightarrow{ OB }=\boxed{\ \ オカ\ \ }$である。

(2)点$C$は平面$\alpha$上にあるので、実数$s,$ $t$を用いて、$\overrightarrow{ OC }=s\ \overrightarrow{ OA }+t\ \overrightarrow{ OB }$と
表すことができる。このとき、①から$s=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ キク\ \ }}{\boxed{\ \ ケ\ \ }},$ $t=\boxed{\ \ コ\ \ }$である。
したがって、$|\overrightarrow{ OC }|=\boxed{\ \ サ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ シ\ \ }}$である。

(3)$\overrightarrow{ CB }=\left(\boxed{\ \ ス\ \ }, \boxed{\ \ セ\ \ }, \boxed{\ \ ソタ\ \ }\right)$である。したがって、平面$\alpha$上の
四角形$OABC$は$\boxed{\ \ チ\ \ }$。
$\boxed{\ \ チ\ \ }$に当てはまるものを、次の⓪~④のうちから一つ選べ。
ただし、少なくとも一組の対辺が平行な四角形を台形という。

⓪正方形である
①正方形ではないが、長方形である
②長方形ではないが、平行四辺形である
③平行四辺形ではないが、台形である
④台形ではない

$\overrightarrow{ OA } \bot \overrightarrow{ OC }$であるので、四角形$OABC$の面積は$\boxed{\ \ ツテ\ \ }$である。

(4)$\overrightarrow{ OA } \bot \overrightarrow{ OD },$ $\overrightarrow{ OC }・\overrightarrow{ OD }=2\sqrt6$かつ$z$座標が1であるような点$D$の座標は
$(\boxed{\ \ ト\ \ }+\displaystyle \frac{\sqrt{\boxed{\ \ ナ\ \ }}}{\boxed{\ \ ニ\ \ }},$$ \boxed{\ \ ヌ\ \ }+\displaystyle \frac{\sqrt{\boxed{\ \ ネ\ \ }}}{\boxed{\ \ ノ\ \ }}, 1)$
である。このとき$\angle COD=\boxed{\ \ ハヒ\ \ }°$である。
3点$O,C,D$の定める平面を$\beta$とする。$\alpha$と$\beta$は垂直であるので、三角形
$ABC$を底面とする四面体$DABC$の高さは$\sqrt{\boxed{\ \ フ\ \ }}$である。したがって、
四面体$DABC$の体積は$\boxed{\ \ ヘ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ホ\ \ }}$ である。

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問題文全文(内容文):
${\large第2問}$
[1]$\triangle ABC$において、$BC=2\sqrt2$とする。$\angle ACB$の二等分線と辺$AB$の交点
を$D$とし、$CD=\sqrt2,\cos\angle BCD=\displaystyle\frac{3}{4}$とする。このとき、$BD=\boxed{\ \ ア\ \ }$
であり、

$\sin\angle ADC=\frac{\sqrt{\boxed{\ \ イウ\ \ }}}{\boxed{\ \ エ\ \ }}$

である。$\displaystyle\frac{AC}{AD}=\sqrt{\boxed{\ \ オ\ \ }}$ であるから

$AD=\boxed{\ \ カ\ \ }$

である。また、$\triangle ABC$の外接円の半径は$\displaystyle\frac{\boxed{\ \ キ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ク\ \ }}}{\boxed{\ \ ケ\ \ }}$ である。

[2](1)次の$\boxed{\ \ コ\ \ },\boxed{\ \ サ\ \ }$に当てはまるものを、下の⓪~⑤のうちから
一つずつ選べ。ただし、解答の順序は問わない。

99個の観測地からなるデータがある。四分位数について述べた記述
で、どのようなデータでも成り立つものは$\boxed{\ \ コ\ \ }$と$\boxed{\ \ サ\ \ }$である。

⓪平均値は第1四分位数と第3四分位数の間にある。
①四分位範囲は標準偏差より大きい。
②中央値よりっ地裁観測地の個数は49個である。
③最大値に等しい観測値を1個削除しても第1四分位数は変わらない。
④第1四分位数より小さい観測値と、第3四分位数より大きい観測値と
をすべて削除すると、残りの観測地の個数は51個である。
⑤第1四分位数より小さい観測値と、第3四分位数より大きい観測値と
をすべて削除すると、残りの観測地からなるデータの範囲はもとの
データの四分位範囲に等しい。


(2)図1(※動画参照)は、平成27年の男の市区町村別平均寿命のデータを47の都道府県
P1,P2,$\cdots$,P47ごとに箱ひげ図にして、並べたものである。

次の$(\textrm{I}),(\textrm{II}),(\textrm{III})$は図1に関する記述である。

$(\textrm{I})$四分位範囲はどの都道府県においても1以下である。
$(\textrm{II})$箱ひげ図は中央値が小さい値から大きい値の順に上から
下へ並んである。
$(\textrm{III})$P1のデータのどの値とP47のデータのどの値とを
比較しても1.5以上の差がある。

次の$\boxed{\ \ シ\ \ }$に当てはまるものを、下の⓪~⑦のうちから一つ選べ。

$(\textrm{I}),(\textrm{II}),(\textrm{III})$の正誤の組み合わせとして正しいものは$\boxed{\ \ シ\ \ }$である。
(※選択肢は動画参照)


(3)ある県は20の市区町村からなる、図2(※動画参照)はその県の男の市区町村別平均
寿命のヒストグラムである。なお、ヒストグラムの各階級の区間は、左側の数値を
含み、右側の数値を含まない。

次の$\boxed{\ \ ス\ \ }$に当てはまるものを、下の⓪~⑦のうちから一つ選べ。
図2のヒストグラムに対応する箱ひげ図は$\boxed{\ \ ス\ \ }$である。
(※選択肢は動画参照)


(4)図3(※動画参照)は、平成27年の男の都道府県別平均寿命と女の都道府県別平均
寿命の散布図である。2個の点が重なって区別できないところは黒丸にしている。
図には補助的に切片が5.5から7.5まで0.5刻みで傾き1の直線を5本付加している。
次の$\boxed{\ \ セ\ \ }$に当てはまるものを、下の⓪~③のうちから一つ選べ。

都道府県ごとに男女の平均寿命の差をとったデータに対するヒストグラム
は$\boxed{\ \ セ\ \ }$である。なお、ヒストグラムの各階級の区間は、
左側の数値を含み、右側の数値を含まない。
(※選択肢は動画参照)

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問題文全文(内容文):
${\large第5問}$
$\triangle ABC$において、辺$BC$を$7:1$に内分する点を$D$とし、辺$AC$を$7:1$に
内分する点を$E$とする。線分$AD$と線分$BE$の交点を$F$とし、直線$CF$
と辺$AB$の交点を$G$とすると

$\displaystyle \frac{GB}{AG}=\boxed{\ \ ア\ \ }, \displaystyle \frac{FD}{AF}=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ イ\ \ }}{\boxed{\ \ ウ\ \ }},$$ \displaystyle \frac{FC}{GF}=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ エ\ \ }}{\boxed{\ \ オ\ \ }}$

である。したがって

$\displaystyle \frac{\triangle CDGの面積}{\triangle BFGの面積}=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ カ\ \ }}{\boxed{\ \ キク\ \ }}\displaystyle$

となる。

4点$B,D,F,G$が同一円周上にあり、かつ$FD=1$のとき

$AB=\boxed{\ \ ケコ\ \ }$

である。さらに、$AE=3\sqrt7$とするとき、$AE・AC=\boxed{\ \ サシ\ \ }$であり

$\angle AEG=\boxed{\ \ ス\ \ }$

である。$\boxed{\ \ ス\ \ }$に当てはまるものを、次の⓪~③のうちから一つ選べ。
⓪$\angle BGE$
①$\angle ADB$
②$\angle ABC$
③$\angle BAD$

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