Quimica模試【２０１７年１０月２９日】

１．次のa~dに当てはまるものを，それぞれの解答群のうちから一つずつ選べ。

a　共有結合をもたない物質

b　分子からなる物質

c　分子中の単結合の数が最も多い化合物

d　二重結合を２つもつ分子

２．結晶を構成する粒子を，完全に引き離して気体にするために必要なエネルギーを格子エネルギーという。NaCl(固)の格子エネルギーを整数値で求めよ。ただし，Na(固)の昇華熱，Naのイオン化エネルギー，Cl₂の結合エネルギー，Clの電子親和力，NaCl(固)の生成熱は，それぞれ109kJ/mol，498kJ/mol，240kJ/mol，353kJ/mol，410kJ/molである。

３．次の文の下線部に適当な数値を有効数字２桁で入れよ。

４．次の(ア)〜(ク)のいずれか１つを含む5種類の水溶液A〜Eがある。実験1〜5より，A〜Eに含まれる化合物を推定し、全角カタカナで記入せよ。
(ア)KI　(イ)FeCl₂　(ウ)FeCl₃　(エ)Cu(NO₃)₂　(オ)CuSO₄　(カ)ZnSO₄　(キ)AgNO₃　(ク)BaCl₂
[実験1]　Aにアンモニア水を加えると沈殿が生じた。この沈殿はアンモニア水を過剰に加えると溶け，無色の溶液になった。
[実験2]　Bにアンモニア水を加えると沈殿が生じた。この沈殿はアンモニア水を過剰に加えても溶けなかった。
[実験3]　BとCを混ぜ，次にデンプン水溶液を加えると青紫色を示した。
[実験4]　AとDを混ぜると白色沈殿が生じた。
[実験5]　BおよびDに，それぞれEを加えると白色沈殿が生じた。この沈殿はアンモニア水を加えると溶けた。　

５．下式は二糖類のトレハロースの構造を表している。

(1)　トレハロースの構成単糖の名称を記せ。

(2)　トレハロースには還元性があるか，ないか。理由を下線部に適当な語句を入れ答えよ。

６．グリセリン1分子と脂肪酸3分子からなる油脂Aについて，下記の問いに答えよ。H=1.0，C=12，O=16，K=39，I=127
　油脂Aに含まれる脂肪酸はパルミチン酸，ステアリン酸，オレイン酸，リノール酸が考えられる。油脂A1.00gを完全にけん化するのに水酸化カリウムが190mg必要であった。また，油脂100gに付加するヨウ素は85.4gであった。
(1)　文中の脂肪酸のうち，炭素原子間の不飽和結合を分子中に1つもつ脂肪酸の名称を書け。また，天然の不飽和脂肪酸がとる幾何異性体は，シス形，トランス形のどちらをとるのが多いかを書け。

(2)　油脂Aの平均分子量を有効数字3桁で求めよ。

(3)　油脂A1分子中に存在するC=Cの数は平均でいくつか。

(4)　油脂Aとして可能なものはいくつか。光学異性体は考慮するが，幾何異性体は(1)で答えた形のみとする。

７．次の各問に答えよ。
(1)　次の(a)〜(f)の構造をもつ高分子化合物の名称を、下の(ア)〜(サ)の中から選び、全角カタカナで記せ。

(ア) 天然ゴム (イ) ポリプロピレン (ウ) ポリ酢酸ビニル (エ) アルブミン (オ) ポリスチレン (カ) ナイロン66
(キ) 尿素樹脂 (ク) ポリエチレン　 (ケ) ポリ塩化ビニル (コ) ポリエチレンテレフタラート (サ) デンプン

(2)　次の(a)〜(d)に該当する高分子化合物の名称を、上の(ア)〜(サ)の中から1つずつ選び、全角カタカナで記せ。
(a)　ビニロンの製造に用いられるものはどれか。
(b)　乾留するとイソプレンが発生するものはどれか。
(c)　水溶液がヨウ素のヨウ化カリウム水溶液によって青紫色を呈するものはどれか。
(d)　水溶液がキサントプロテイン反応を呈するのはどれか。

８．次の文章を読み，(1)〜(3)に答えよ。ただし，解答は有効数字2桁で記せ。
　溶液の浸透圧の大きさは，溶質粒子のモル濃度および絶対温度に比例することが知られている。この関係は理想気体の状態方程式と同じ形の式で表される。いま，グルコースC₆H₁₂O₆と尿素CO(NH₂)₂の混合物4.5mgを溶かした水溶液50mLがある。下図に示すように，U字管の中央に半透膜を取り付けた浸透圧測定器を用意し，左側に水50mLを，右側にこの水溶液50mLを入れ，さらに，U字管の右側におもり77gをのせて両方の液面が同じ高さになるようにつり合わせた。U字管の内側の断面積は5.0cm²であり，測定はすべて300Kで行なった。なお，U字管の中央に取り付けられた半透膜は水分子のみを通し，ピストンは重さの無視できる滑らかなものとする。

(1)　この水溶液の浸透圧は何Paか。ただし，1.0×10⁵Paは760mmの水銀柱による圧力と等しいとし，水銀の密度を13.5g/cm³とする。

(2)　この水溶液50mL中に含まれるグルコースは何mgか。ただし，気体定数を8.3×10³Pa・L/(mol・K)，原子量をH=1.0，C=12，N=14，O=16とする。

(3)　次に，おもりを取り除いて放置したところ，水溶液の液面が少しずつ上昇して止まった。このとき，左右の液面の差は何cmか。ただし，水溶液の密度を1.0g/cm³とする。