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山形県公立高校入試問題・理科・平成25年度(H25.3.10実施分)
「5」の配点は25点。

山形県内の温泉水を調べたという設定ですが、どこの温泉というのは明記されてないので、フィクションですね(笑)

問1.
酸性かアルカリ性かは水素イオン濃度で決まります。pHは、水素イオンが10のマイナス何乗あるかという指標なので、数値が少ないほど水素イオンは多く、酸性になります。7が中性を表しますから、A〜Dでは「C」のみが7より少なく酸性となります。

問2.
硫化鉄と塩酸の反応は、硫黄と鉄、塩素と水素がそれぞれペアを交換します。つまり、塩化鉄と硫化水素になります。気体となるのは「硫化水素」です。

問3.
(1)化学反応の前後で全体の質量は変化しません。「質量保存の法則」です。核分裂反応(原発や原爆)と核融合反応(水爆)ではこの法則が成り立ちません。質量が減ってしまいます(質量欠損)。消滅した質量はエネルギーに変わるのです。ですから、核反応は化学反応とは比べ物にならないくらい莫大なエネルギーを放出します。

(2)化学反応式で左辺から右辺のCaCl2を差し引くと、CO3と2Hが残りますから、おなじみの「CO2」と「H2O」が頭に浮かぶと思います。フタを開けたら質量が減ったのは、容器内にもともと有った空気と新たに発生した二酸化炭素が容器の外に逃げたということになります。

問4.
(1)安全めがね

(2)アが正解。
イ.水素原子の原子核は陽子1個だけ。
ウ.電子は−です。+になることはないと思います。
エ.水素原子の原子核は陽子1個だけ。中性子があったら、重水素。

(3)
BTB溶液(ブロモチモールブルー:bromothymol blue)は〔酸性〕黄色←緑→青〔アルカリ性〕という色の変化をします。

問題文から、はじめは黄色なので酸性。水素イオン濃度は高い状態です。10立方センチメートル加えたところで中性になっています。水素イオン濃度は減りましたが、水酸イオン濃度と同程度。さらに加えて青くなったとき、水素イオン濃度は0に近い状態になりました。それ以降は、水酸化ナトリウムを加え続けても水素イオン濃度は増えません。グラフで言えば、「イ」。

問5.
土壌改良で、農作物の収量アップということのようです。

【化学:キーワード】酸性、アルカリ性、水素イオン濃度、pH、硫化鉄、塩酸、塩化鉄、硫化水素、質量保存の法則、石灰石、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、安全めがね、保護めがね、水素原子、陽子、中性子、電子、BTB溶液、水酸化ナトリウム。

《山形県公立高校入試問題・平成25年度(H25.3.10実施分)インデックス》

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