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〔2023年 神戸学院大学〕
次の図は、メタンを原料として用いた燃料電池の模式図である。この燃料電池を 放電して、$4.0A$の電流を秒間流すために必要なメタンの物質量は何$mol $か。
ただし、この燃料電池の両極で起こる化学反応は、次の式で示されるものと し、メタンはすべてこの反応で消費されるものとする。
(ファラデー定数：$9.65 \times 10^4C/mol$)
負極：$CH_4+2H_2O →CO_2+8H^{+}+8e^{-}$
正極：$O_2+4H^{+}+4e^{-} →2H_2O$

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第1問
以下の物質のうち、化合物を答えなさい。
①黒鉛
②黄リン
③ドライアイス
④オゾン
⑤水蒸気

第2問
元素の名前には「単体」の意味をもつものがある。
以下の元素名が「単体」の意味をもつものはどれか。
①骨や歯にカルシウムが含まれている。
②砂糖には炭素が含まれている。
③塩素系漂白剤は殺菌作用を持つ。
④食品の鮮度を保つために窒素が封入している

第3問
互いに同素体の関係であるものを全て選びなさい。
①一酸化炭素と二酸化炭素
②ダイヤモンドと黒鉛
③酸素とオゾン
④水と水蒸気
⑤単斜硫黄とゴム状硫黄

第4問
空欄(a～b)に適切な語を入れなさい。
ある水溶液Aを(a)水溶液に加えたら白色沈殿が生じた。
この水溶液の成分元素には塩素が含まれていることがわかり、
水溶液Aは(b)色の炎色反応を示したので成分元素にナトリウムが含まれていることがわかった。
よって水溶液Aは塩化ナトリウム水溶液と推定される。

第5問
炎色反応をする元素について色を選びなさい。
リチウム(　　)色
カリウム(　　)色
銅(　　)色
ストロンチウム(　　)色
カルシウム(　　)色
バリウム(　　)色
［選択肢］黄・赤・黄緑・深赤・青緑・橙赤・赤紫

第6問
空欄(a～c)に適切な語を入れなさい。
ある物質Aを完全燃焼させて生じた気体を(a)
水通じたところ、白く濁った。
生じた気体(b)であることかた、物質Aは成分元素(c)が
含まれていることがわかった。

第7問
空欄(a～b)に適切な語を入れなさい。
ある物質Bを完全燃焼させて生じた液体硫酸銅(Ⅱ)と反応させたところ、(a)色に変化したことから液体は水であり、物質B成分元素として(b)が含まれていることがわかった。

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化学基礎 教科書の解説
〔分子の極性〕

$F \gt O \gt N \gt ...... \gt H$(非金属)
無極性分子
$H_2,Cℓ_2,CH_4,CO_2$
極性分子
$HCℓ,H_2O,NH_3$

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気液平衡と蒸気圧（飽和蒸気圧）の説明動画です