【化学基礎】9月テスト予想問題(記述式)

40問/100点満点

目安:20問正解で偏差値50レベル/40問満点で偏差値65レベル


第1章 基礎確認【40点】

問1【2点】

酸とは何か、アレニウスの考え方で説明しなさい。

問2【2点】

塩基とは何か、アレニウスの考え方で説明しなさい。

問3【2点】

強酸と弱酸の違いを電離の程度で説明しなさい。

問4【2点】

強塩基と弱塩基の違いを説明しなさい。

問5【2点】

中和とは何か説明しなさい。

問6【2点】

中和反応でできる塩とは何か説明しなさい。

問7【2点】

pHが7より小さい水溶液の性質を答えなさい。

問8【2点】

フェノールフタレイン溶液が赤色を示すのはどのような水溶液か。

問9【2点】

メチルオレンジが酸性で示す色を答えなさい。

問10【2点】

中和滴定でビュレットを使う理由を説明しなさい。

問11【2点】

中和点とは何か説明しなさい。

問12【2点】

塩酸HCl 1molを中和するのに必要なNaOHは何molか。

問13【2点】

硫酸H2SO4 1molを完全に中和するのに必要なNaOHは何molか。

問14【2点】

酸性酸化物とは何か説明しなさい。

問15【2点】

塩基性酸化物とは何か説明しなさい。

問16【2点】

アンモニア水が弱塩基である理由を説明しなさい。

問17【2点】

中和滴定でコニカルビーカーを純水で洗ってもよい理由を説明しなさい。

問18【2点】

ホールピペットを使う前に測り取る溶液で共洗いする理由を説明しなさい。

問19【2点】

0.10mol/Lの塩酸10.0mLに含まれるHClの物質量を求めなさい。

問20【2点】

中和滴定で指示薬を多量に入れてはいけない理由を説明しなさい。


第2章 難問記述【30点】

問21【3点】

0.10mol/LのNaOH 20.0mLを中和する0.10mol/L塩酸の体積を求めなさい。

問22【3点】

0.10mol/Lの硫酸10.0mLを完全に中和する0.20mol/L NaOHの体積を求めなさい。

問23【3点】

酢酸が弱酸なのに酸性を示す理由を説明しなさい。

問24【3点】

同じ濃度の塩酸と酢酸でpHが異なる理由を説明しなさい。

問25【3点】

中和熱とは何か説明しなさい。

問26【3点】

滴定曲線から中和点を読み取れる理由を説明しなさい。

問27【3点】

弱酸と強塩基の中和点がpH7より大きくなりやすい理由を説明しなさい。

問28【3点】

強酸と弱塩基の中和点がpH7より小さくなりやすい理由を説明しなさい。

問29【3点】

炭酸水素ナトリウムが酸と反応して気体を出す理由を説明しなさい。

問30【3点】

中和滴定で終点を過ぎてしまうと求める濃度にどのような影響が出るか説明しなさい。


第3章 超難問記述【30点】

問31【3点】

二価の酸を一価の塩基で中和するとき、係数に注意が必要な理由を説明しなさい。

問32【3点】

Na2CO3水溶液が塩基性を示す理由を説明しなさい。

問33【3点】

pHが1大きくなるとH+濃度はどう変化するか。

問34【3点】

pH2の水溶液とpH4の水溶液では、H+濃度は何倍違うか。

問35【3点】

指示薬の変色域とは何か説明しなさい。

問36【3点】

強酸と強塩基の滴定でフェノールフタレインを使える理由を説明しなさい。

問37【3点】

酸性雨が炭酸カルシウムを含む石材を傷める理由を説明しなさい。

問38【3点】

塩基性水溶液がぬるぬる感じることがある理由を説明しなさい。

問39【3点】

中和滴定で空気中の二酸化炭素がNaOH水溶液に影響する理由を説明しなさい。

問40【3点】

酸と塩基の反応をイオン反応式で簡潔に表すとどうなるか。


解答・解説

第1章 基礎確認

問1

問題:酸とは何か、アレニウスの考え方で説明しなさい。

解答例:水に溶けて水素イオンH+を生じる物質。

解説:塩酸や硫酸などが代表例です。

問2

問題:塩基とは何か、アレニウスの考え方で説明しなさい。

解答例:水に溶けて水酸化物イオンOH-を生じる物質。

解説:水酸化ナトリウムなどが代表例です。

問3

問題:強酸と弱酸の違いを電離の程度で説明しなさい。

解答例:強酸は水中でほぼ完全に電離し、弱酸は一部だけ電離する。

解説:塩酸は強酸、酢酸は弱酸です。

問4

問題:強塩基と弱塩基の違いを説明しなさい。

解答例:強塩基は水中でよく電離し、弱塩基は電離の程度が小さい。

解説:水酸化ナトリウムは強塩基、アンモニアは弱塩基です。

問5

問題:中和とは何か説明しなさい。

解答例:酸のH+と塩基のOH-が反応して水を生じる反応。

解説:同時に塩も生成します。

問6

問題:中和反応でできる塩とは何か説明しなさい。

解答例:酸の陰イオンと塩基の陽イオンからできる物質。

解説:塩酸と水酸化ナトリウムなら塩化ナトリウムです。

問7

問題:pHが7より小さい水溶液の性質を答えなさい。

解答例:酸性。

解説:pHが小さいほど酸性が強くなります。

問8

問題:フェノールフタレイン溶液が赤色を示すのはどのような水溶液か。

解答例:塩基性の水溶液。

解説:酸性や中性では無色です。

問9

問題:メチルオレンジが酸性で示す色を答えなさい。

解答例:赤色。

解説:塩基性では黄色になります。

問10

問題:中和滴定でビュレットを使う理由を説明しなさい。

解答例:加えた溶液の体積を細かく正確に測るため。

解説:滴下量から未知濃度を求めます。

問11

問題:中和点とは何か説明しなさい。

解答例:酸のH+の物質量と塩基のOH-の物質量が過不足なく反応した点。

解説:指示薬の変色点とは完全に同じとは限りません。

問12

問題:塩酸HCl 1molを中和するのに必要なNaOHは何molか。

解答例:1mol。

解説:HClとNaOHは1:1で反応します。

問13

問題:硫酸H2SO4 1molを完全に中和するのに必要なNaOHは何molか。

解答例:2mol。

解説:硫酸1molはH+を2mol出せるためです。

問14

問題:酸性酸化物とは何か説明しなさい。

解答例:水に溶けると酸性を示したり、塩基と反応して塩をつくったりする酸化物。

解説:二酸化炭素や二酸化硫黄などです。

問15

問題:塩基性酸化物とは何か説明しなさい。

解答例:水に溶けると塩基性を示したり、酸と反応して塩をつくったりする酸化物。

解説:酸化カルシウムなどが例です。

問16

問題:アンモニア水が弱塩基である理由を説明しなさい。

解答例:水中で一部だけが反応してOH-を生じるため。

解説:すべてが電離するわけではありません。

問17

問題:中和滴定でコニカルビーカーを純水で洗ってもよい理由を説明しなさい。

解答例:中に入れた酸または塩基の物質量は変わらないから。

解説:水で薄まってもmolは変わりません。

問18

問題:ホールピペットを使う前に測り取る溶液で共洗いする理由を説明しなさい。

解答例:内部に残った水で溶液が薄まるのを防ぐため。

解説:濃度を変えないための操作です。

問19

問題:0.10mol/Lの塩酸10.0mLに含まれるHClの物質量を求めなさい。

解答例:1.0×10^-3mol。

解説:0.10×0.0100=0.0010molです。

問20

問題:中和滴定で指示薬を多量に入れてはいけない理由を説明しなさい。

解答例:指示薬自身も酸塩基の性質をもち、結果に影響することがあるから。

解説:少量で色の変化を確認します。


第2章 難問記述

問21

問題:0.10mol/LのNaOH 20.0mLを中和する0.10mol/L塩酸の体積を求めなさい。

解答例:20.0mL。

解説:NaOHとHClは1:1で、濃度も同じなので体積も同じです。

問22

問題:0.10mol/Lの硫酸10.0mLを完全に中和する0.20mol/L NaOHの体積を求めなさい。

解答例:10.0mL。

解説:H2SO4 0.0010molに対しNaOHは0.0020mol必要。0.0020÷0.20=0.010Lです。

問23

問題:酢酸が弱酸なのに酸性を示す理由を説明しなさい。

解答例:一部が電離してH+を生じるから。

解説:完全でなくてもH+があるため酸性です。

問24

問題:同じ濃度の塩酸と酢酸でpHが異なる理由を説明しなさい。

解答例:塩酸は強酸でほぼ完全に電離し、酢酸は弱酸で一部しか電離しないから。

解説:H+濃度が異なります。

問25

問題:中和熱とは何か説明しなさい。

解答例:酸と塩基の中和で発生する熱。

解説:H+とOH-から水ができるときに熱が出ます。

問26

問題:滴定曲線から中和点を読み取れる理由を説明しなさい。

解答例:中和点付近でpHが大きく変化するため。

解説:急激な変化の中央付近を見ます。

問27

問題:弱酸と強塩基の中和点がpH7より大きくなりやすい理由を説明しなさい。

解答例:生成した塩の陰イオンが水と反応してOH-を生じるため。

解説:酢酸ナトリウム水溶液は塩基性を示します。

問28

問題:強酸と弱塩基の中和点がpH7より小さくなりやすい理由を説明しなさい。

解答例:生成した塩の陽イオンが水と反応して酸性を示すため。

解説:アンモニウム塩などで考えます。

問29

問題:炭酸水素ナトリウムが酸と反応して気体を出す理由を説明しなさい。

解答例:H+と反応して炭酸を生じ、炭酸が二酸化炭素と水に分解するから。

解説:発生する気体はCO2です。

問30

問題:中和滴定で終点を過ぎてしまうと求める濃度にどのような影響が出るか説明しなさい。

解答例:滴下量を実際より多く見積もり、未知濃度を過大または過小に計算する原因になる。

解説:どちらになるかは未知溶液の置き方で変わります。


第3章 超難問記述

問31

問題:二価の酸を一価の塩基で中和するとき、係数に注意が必要な理由を説明しなさい。

解答例:酸1molがH+を2mol出すため、塩基が2mol必要になるから。

解説:硫酸とNaOHの反応が代表例です。

問32

問題:Na2CO3水溶液が塩基性を示す理由を説明しなさい。

解答例:CO3^2-が水と反応してOH-を生じるため。

解説:強塩基と弱酸からできた塩です。

問33

問題:pHが1大きくなるとH+濃度はどう変化するか。

解答例:10分の1になる。

解説:pHはH+濃度の対数で表されます。

問34

問題:pH2の水溶液とpH4の水溶液では、H+濃度は何倍違うか。

解答例:pH2の方が100倍大きい。

解説:pHが2違うと10^2倍違います。

問35

問題:指示薬の変色域とは何か説明しなさい。

解答例:指示薬の色が変化するpHの範囲。

解説:滴定の種類に合った指示薬を選びます。

問36

問題:強酸と強塩基の滴定でフェノールフタレインを使える理由を説明しなさい。

解答例:中和点付近でpHが急変し、変色域がその急変範囲に入るため。

解説:終点が中和点に近くなります。

問37

問題:酸性雨が炭酸カルシウムを含む石材を傷める理由を説明しなさい。

解答例:酸が炭酸カルシウムと反応して溶けやすい物質や二酸化炭素を生じるから。

解説:中和反応や炭酸塩の反応です。

問38

問題:塩基性水溶液がぬるぬる感じることがある理由を説明しなさい。

解答例:皮膚表面の油脂などと反応しやすいため。

解説:強塩基は危険なので触れてはいけません。

問39

問題:中和滴定で空気中の二酸化炭素がNaOH水溶液に影響する理由を説明しなさい。

解答例:CO2がNaOHと反応してNaOHの濃度を変えてしまうから。

解説:標準溶液の管理に注意が必要です。

問40

問題:酸と塩基の反応をイオン反応式で簡潔に表すとどうなるか。

解答例:H++OH-→H2O。

解説:中和の本質を表す式です。