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| 去る1月15日に行われた『令和5年度(2023年度)大学入学共通テスト:化学』を解いてみました。
問題や解答はネット上に公開されていますので、そちらでご確認ください。 (『朝日新聞デジタル』、『読売新聞オンライン』、『毎日新聞』)
解答自体は公開されているので、一応、解説がメインです。 ……ですが、私製の宿命として、もしかしたら誤りがあるかもしれません。 あしからずご了承下さいませ。
記事は大問ごとに分割しています。 この記事ではその2として、第2問を取り扱います。
令和5年度(2023年度)大学入学共通テスト:化学
【第2問】(20点)
問1[9]⑥(3点) 熱化学方程式の問題。
熱化学と見たらエネルギー図を描く。 係数には注意する。
 (画像クリックで高解像度版表示)
ここから、反応熱を求める。 矢印が下向きなので、符号は正。
$\begin{align} 394 + 46 \times 2 + Q &= 333 + 286 \\ Q &= 133\;[{\text{kJ}}] \\ \end{align} $
したがって、正解は⑥。
問2[10][11]③④(順不同各2点) 電気分解の問題。
各電極での半反応式を考える。 電極は白金および炭素棒なので、電極の溶出は起きない。
$\left\{ \begin{align} &{\text{A}}:{\text{A}}{{\text{g}}^ + } + {{\text{e}}^ - } \to {\text{Ag}} \downarrow \hfill \\ &{\text{B}}:2{{\text{H}}_2}{\text{O}} \to {{\text{O}}_2} \uparrow + 4{{\text{H}}^ + } + 4{{\text{e}}^ - } \hfill \\ \end{align} \right.$
$\left\{ \begin{align} &{\text{C}}:{{\text{H}}_2}{\text{O}} + 2{{\text{e}}^ - } \to {{\text{H}}_2} \uparrow + 2{\text{O}}{{\text{H}}^ - } \hfill \\ &{\text{D}}:2{\text{C}}{{\text{l}}^ - } \to {\text{C}}{{\text{l}}_2} \uparrow + 2{{\text{e}}^ - } \hfill \\ \end{align} \right.$
ここから、電極Bで発生するガスは水素ではなく酸素なので、③は誤り。 また、電極Cでナトリウムは析出しないので、④も誤り。
したがって、正解は③と④。
問3[12]④(4点) 化学平衡の問題。
平衡定数が一定であることを用いて方程式を立てる。
$\begin{align} \dfrac{{{{\left[ {{\text{HI}}} \right]}^2}}}{{\left[ {{{\text{H}}_{\text{2}}}} \right]\left[ {{{\text{I}}_{\text{2}}}} \right]}} &= const. \\ \dfrac{{{{\left( {\dfrac{{3.2}}{v}} \right)}^2}}}{{\dfrac{{0.40}}{v} \times \dfrac{{0.40}}{v}}} &= \dfrac{{{{\left( {\dfrac{{1.0 - 2x}}{{v/2}}} \right)}^2}}}{{\dfrac{x}{{v/2}} \times \dfrac{x}{{v/2}}}} \\ x &= 0.10 \\ \end{align} $
ここから、ヨウ化水素の物質量を求める。
$\begin{align} {n_{{\text{HI}}}} &= 1.0 - 0.10 \times 2 \\ &= 0.80\;[{\text{mol}}] \\ \end{align} $
したがって、正解は④。
問4a[13]④(3点) 過酸化水素の分解の問題。
この場合の酸化マンガン(Ⅳ)は、酸化剤などではなく触媒として働くので、④は誤り。 したがって、正解は④。
問4b[14]⑥(3点) 平均反応速度の問題。
与えられた表から1.0分と2.0分の値を読み取り、式を立てる。 反応式から、酸素発生の2倍の速度で過酸化水素が分解することがわかる。
$\begin{align} \bar v &= \dfrac{{\dfrac{{\left( {0.747 \times {{10}^{ - 3}}\;[{\text{mol}}] - 0.417 \times {{10}^{ - 3}}\;[{\text{mol}}]} \right) \times 2}}{{10.0\;[{\text{mL}}] \times {{10}^{ - 3}}\;[{\text{L}}/{\text{mL}}]}}}}{{2.0 - 1.0\;[\min .]}} \\ &= 6.6 \times {10^{ - 2}}\;[{\text{mol}}/{\text{L}} \cdot \min .] \\ \end{align} $
したがって、正解は⑥。
問4c[15]⑤(3点) 反応速度と量論の問題。
反応速度が変わっても、物質量が変わるわけではない。 つまり酸素が $2.0 \times {10^{ - 3}}\;{\text{mol}}$ 以上発生している①②③⑥は誤り。
またグラフから、特に1.0分の時点で酸素の発生量が2倍未満であるのは②③⑤⑥。
以上より、正解は⑤。
 (画像クリックで高解像度版表示) 
| 2023/01/25 17:00|センター化学・共通テスト化学|TB:0|CM:0|▲
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| 去る1月15日に行われた『令和5年度(2023年度)大学入学共通テスト:化学』を解いてみました。
問題や解答はネット上に公開されていますので、そちらでご確認ください。 (『朝日新聞デジタル』、『読売新聞オンライン』、『毎日新聞』)
解答自体は公開されているので、一応、解説がメインです。 ……ですが、私製の宿命として、もしかしたら誤りがあるかもしれません。 あしからずご了承下さいませ。
記事は大問ごとに分割しています。 この記事ではその1として、第1問を取り扱います。
令和5年度(2023年度)大学入学共通テスト:化学
【第1問】(20点)
問1[1]③(3点) 化学結合の種類を考える問題。
①②には二重結合が含まれる。 ④はイオン結合の化合物である。
したがって、正解は③。
 (画像クリックで高解像度版表示)
問2[2]⑥(3点) コロイドを流動性で分類する問題。
流動性のあるコロイド溶液を、ゾルという。 そのゾルが流動性を失ったものを、ゲルという。 そしてゲルを乾燥させ、内部の溶媒を失わせたものをキセロゲルという。
エアロゾルは液体が気体に分散している状態のコロイドを指す。 つまり、分類の種類がほかの項目と異なる。
したがって、aがゲルでbがキセロゲルとなる。 正解は⑥。
ちなみに、『キセロ(xero-)』が「乾いた~」という意味なので、言葉通り。
問3[3]②(4点)[※問題訂正あり] 蒸気圧を考慮した気体の状態方程式の問題。
まず圧縮前の水蒸気について、気体の状態方程式を立てる。 これがこの系の水の全量になる。
$\begin{align} 3.0 \times {10^3}\;[{\text{Pa}}] \times 24.9\;[{\text{L}}] &= n\;[{\text{mol}}] \times 8.3 \times {10^3}\;[{\text{Pa}} \cdot {\text{L}}/({\text{K}} \cdot {\text{mol}})] \times 300\;[{\text{K}}] \\ n &= 3.00 \times {10^{ - 2}}\;[{\text{mol}}] \\ \end{align} $
そして圧縮後について、液体の水として失われた分を考慮して再び気体の状態方程式を立てる。
$\begin{align} 3.6 \times {10^3}\;[{\text{Pa}}] \times 8.3\;[{\text{L}}] &= \left( {n - x} \right)\;[{\text{mol}}] \times 8.3 \times {10^3}\;[{\text{Pa}} \cdot {\text{L}}/({\text{K}} \cdot {\text{mol}})] \times 300\;[{\text{K}}] \\ x &= 1.8 \times {10^{ - 2}}\;[{\text{mol}}] \\ \end{align} $
したがって、正解は②。
問4a[4]②(2点) 結晶構造の問題。
硫化カルシウムは、図2に示されているように塩化ナトリウム型の結晶構造である。 与えられた図をよく見て、それぞれに接する原子の数を数える。
したがって、正解は②。
問4a[5]①(2点) 単位格子の体積を求める問題。
与えられたイオン半径を用いて、立方体の体積を求める。
$\begin{align} V &= {\left( {{R_{\text{S}}} + 2{r_{{\text{Ca}}}} + {R_{\text{S}}}} \right)^3} \\ &= 8{\left( {{R_{\text{S}}} + {r_{{\text{Ca}}}}} \right)^3} \\ \end{align} $
したがって、正解は①。
問4b[6]②(3点) 密度から単位格子の体積を求める問題。
硫化カルシウムの密度について等式を立てる。 単位格子中に各イオンは4個ずつ含まれることに注意。
$\begin{align} \dfrac{{40\;[{\text{g}}]}}{{55 - 40\;[{\text{c}}{{\text{m}}^3}]}} &= \dfrac{{\dfrac{{72\;[{\text{g}}/{\text{mol}}] \times 4}}{{6.0 \times {{10}^{23}}\;[{\text{mo}}{{\text{l}}^{ - 1}}]}}}}{{V\;[{\text{c}}{{\text{m}}^3}]}} \\ V &= 1.8 \times {10^{ - 22}}\;[{\text{c}}{{\text{m}}^3}] \\ \end{align} $
したがって、正解は②。
問4c[7]②[8]①(完答3点) イオンのサイズ限界の問題。
図2の右側を用いて、同種のイオン同士が接する条件を求める。
$\begin{align} \left( {R + 2r + R} \right) \times \sqrt 2 &< R + 2R + R \\ R &> \left( {\sqrt 2 + 1} \right)r \\ \end{align} $
したがって、正解はウが②でエが①。 
| 2023/01/24 17:00|センター化学・共通テスト化学|TB:0|CM:0|▲
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| 今期(2023年冬)視聴のテレビ番組をリストアップしてみました。
29番組。 ちょっと特殊な事情で、僕の吟味がまだ完了していないのもありますが、それを抜きにしても今期は多いです。
コロナの影響から回復しつつあるからなのか、アニメの本数が増えること自体は喜ばしいともいえます。 ただ、やはり同時間帯での被りは勘弁してほしいですね……曜日によってはスカスカだったりするだけに。
さて、今期開始アニメで僕が特に注目しているのは『魔王学院の不適合者Ⅱ ~史上最強の魔王の始祖、転生して子孫たちの学校へ通う~』『ひろがるスカイ!プリキュア』『久保さんは僕を許さない』『お兄ちゃんはおしまい!』『お隣の天使様にいつの間にか駄目人間にされていた件』『TRIGUN STAMPEDE』あたりでしょうか。
『魔王学院の不適合者Ⅱ ~史上最強の魔王の始祖、転生して子孫たちの学校へ通う~』は、タイトル通りの2期アニメ。 色々ありましたが、放送に漕ぎ着けたのはよかったですね。
1期に引き続き、ストレスフリーというか話が異様なまでにサクサク進んでいく特長は健在。 ちょっとうかうかしていると、置いていかれかねません。
『ひろがるスカイ!プリキュア』は、言わずと知れたプリキュア次回作。 記念すべきシリーズ20作目にして、第18代のプリキュアです。
まだ始まっていません(2月5日開始)が、カラーや設定など、現在わかっているだけでも結構攻めている作品になりそう。 始まる前は奇異に見えても、動いているのを見れば手のひらを返せるのはプリキュアやライダーの恒例行事なので、今作にも期待です。
『久保さんは僕を許さない』は、マンガ原作のラブコメ作品。 攻撃力はあるが防御力ゼロの女の子がちょっかいを出してくる、あの系統です。
「抱けーっ!」と気ぶれる作品であることは請け合い。
『お兄ちゃんはおしまい!』は、マンガ原作のTS(♂→♀)作品。 僕としては珍しく、アニメ前から原作を読んでいる作品だったりします。
それにしても、今期TS作品結構ありますね? TSブームキテル……?
『お隣の天使様にいつの間にか駄目人間にされていた件』は、ラノベ原作のラブコメ作品。 絵がきれい。
こちらもやはり、「抱けーっ!」と気ぶれる作品でしょう。 それだけでもなさそうではありますが。
『TRIGUN STAMPEDE』は……この令和の時代にトライガン!? もとはマンガですが、原作モノなのか完全にオリジナルになるのかは、現段階では不明。
3Dアニメでアクションが非常によく動き、見ごたえがあります。 原作がありつつ先の方が読めないというのも、胸が躍りますね。  
| 2023/01/19 17:58|TV・CD・本|TB:0|CM:0|▲
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