R2年度第2回高認化学基礎大問4解説
大問4【物質量と化学反応式】
問1【物質量】
・$6.0 \times 10^{23}$個の粒子の集団を1molとする。(正しい。○)・原子量に単位はない。(よって、間違っている。×)
・1molの水分子$\mathrm{H_2 O}$に含まれる酸素原子の数と水素原子の数は1:2である。(よって、間違っている。×)
・1molの塩化ナトリウム$\mathrm{NaCl \longrightarrow Na^+ + Cl^-}$に含まれるイオンの総数は$6.0 \times 10^{23} \times 2 = 12 \times 10^{23}$個である。(よって、間違っている。×)
・標準状態(0℃、$1.01 \times 10^5$Pa)で、酸素1L($\dfrac{1}{22.4}$mol)に含まれる酸素分子の数と水素1L($\dfrac{1}{22.4}$mol)に含まれる水素分子の数は等しい。(よって、間違っている。×)
$6.0 \times 10^{23} \times \dfrac{1}{22.4} = \dfrac{6}{22.4} \times 10^{23} = \dfrac{60}{224} \times 10^{23} = \dfrac{15}{56}$個
問2【気体の質量】
空気の平均分子量を29とするとき、同温・同圧で同体積の気体の質量が空気より軽い気体はどれか。ただし、原子量は$\mathrm{H} = 1.0$、$\mathrm{C} = 12$、$\mathrm{O} = 16$とする。
・酸素$\mathrm{O_2} = 16 \times 2 = 32$
・オゾン$\mathrm{O_3} = 16 \times 3 = 48$
・プロパン$\mathrm{C_3 H_8} = 12 \times 3 + 1 \times 8 = 36 + 8 = 44$
・メタン$\mathrm{CH_4} = 12 + 1 \times 4 = 12 + 4 = 16$(空気(29)より軽い。)
・二酸化炭素$\mathrm{CO_2} = 12 + 16 \times 2 = 12 + 32 = 44$
問3【水酸化カリウム水溶液の作り方】
次のような手順で1.0mol/Lの水酸化カリウム($\mathrm{KOH}$)の水溶液をつくった。ただし、水酸化カリウムの式量を56とする。
手順1 ビーカーに水酸化カリウム5.6g($\dfrac{5.6}{56} = \dfrac{56}{560} = \dfrac{1}{10} = 0.1$mol)とり、蒸留水を加えてよく溶かした。
手順2 手順1のビーカーの水酸化カリウム水溶液をメスフラスコに移し、ビーカーの内側を洗った液も移した。
手順3 メスフラスコの標線まで蒸留水を加え全体を100mLとし、よく混ぜた。
問4【化学反応式】
$\mathrm{4Fe + 3O_2 \longrightarrow 2Fe_2 O_3}$・令和2年度第2回高認化学基礎過去問解説に戻る。