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無機化学基礎演習9　イオン化傾向と金属の反応
それぞれ異なる金属A～Eは、カリウム、銅、亜鉛、銀、スズのいずれかである。
これらの金属について、次のような実験結果(ア)～(カ)を得た。
この結果をもとに金属A～Eを特定せよ。
(ア) Aは常温の水と反応して水素を発生したが、他の金属では発生しなかった。
(イ) Bは希塩酸には溶けなかったが、熱濃硫酸には溶解した。
(ウ) BとCを電極として希硫酸に入れて電池をつくるとCが負極となった。
(エ) Dのイオンを含む水溶液にBを入れ、Dが析出した。
(オ) Dは希塩酸には溶けなかったが、濃硝酸には溶解した。
(カ) 表面にCをめっきした鉄板とEをめっきした鉄板を比較すると、表面に傷をつけた場合、Eを っきしたほうが鉄の腐食が速くなった。

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化学
反応速度式の計算方法について解説します。
Q. A+B→C+Dで表される化学反応がある。この反応では、Aのモル濃度が2倍にすると、反応速度が2倍になり、Bのモル濃度を2倍にすると、反応速度は4倍になった。速度定数をkとして、反応速度vを反応速度式で表しなさい。

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下線部$(a)$に関連して、質量分析法はスポーツ競技における選手のドーピング 検査などに利用されている。
ドーピング検査では、検査対象となった選手から
$90mL$以上の尿を採取し、その一部を質量分析に用いて、
対象物質の量が適正な範画内であるかを調べる。

テストステロンは、生体内に存在するホルモンであるが、
筋肉増強効果があるためドーピング禁止物質に指定されている。

図1に既知の質量のテストステロンを含む尿を質量分析法で分析した結果を示した。
横軸は、尿$3.0mL$に含まれるテストステロンの質量で、
縦軸は、テストステロンに由来する陽イオン$A^{+}$の検出された個数(信号強度)である。
ここで縦軸の数値は、尿$3.0mL$中のテストステロンの質量が$5.0×10^{-8}g$のときの$A^{+}$の信号強度を$100$とした相対値で表している。

ある選手の$3.0 mL$から得られた$A^{+}$の信号強度は$10$であった。
この選手の尿$90mL$中に含まれるテストステロンの質量は何か、最も適当な数値を、後の①～⑥のうちから一つ選べ。

①$1.5 \times 10^{-8}$
②$9.0 \times 10^{-8}$
③$6.0 \times 10^{-7}$
④$1.5 \times 10^{-7}$
⑤$9.0 \times 10^{-7}$
⑥$6.0 \times 10^{-6}$
※図は動画内参照

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化学基礎 教科書の解説
〔化学変化の量的関係〕
(例)$N_2+3H_2→2NH_3$
☆係数比が使えるもの/使えないもの(化基範囲)
$０mol$

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【化学基礎】金属結合と金属結晶、合金についての解説動画です