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H28 年度
看護化学 課題問題
計算過程を省かずに示すこと。
計算過程で得られた数値には単位をつけること。
説明に必要であれば模式図等を用いてもよい。
問題1 電子配置、イオン、電気陰性度
問1 原子番号 17 の塩素 Cl とその陰イオン Cl-のそれぞれの電子配置を図で示しなさい。
問2 原子番号 11 のナトリウム Na とその陽イオン Na+のそれぞれの電子配置を図で示しなさ
い。
問3 原子番号 8 の酸素 O と原子番号 1 の水素 H のそれぞれの電子配置を図で示しなさい。
問4 電気陰性度とは何か、説明しなさい。
問5 水分子の中の O 原子が負電荷を帯び、H 原子が正電荷を帯びている理由を説明しなさい。
問6 極性のある分子とは何か、説明しなさい。
問7 極性を持っている分子やイオンになる分子はどうして水に溶けるか説明しなさい。
問8 大きな電気陰性度をもつ原子に共通する電子配置の特徴を説明しなさい。
問題2 物理量の意味と単位
以下の物理量の意味を説明し、単位を示しなさい。
問1 速度
問2 加速度
問3 圧力
問4 仕事
問5 密度
問6 モル濃度
問7 仕事
問8 エネルギー
問題3 単位換算
以下の設問に答えなさい。計算過程を示すこと。
問1 100 g は何 kg か、何 mg か。
問2 100 kg は何 g か、何 mg か。
問3 10.0 mg は何 g か、何 kg か。
問4 100 cm3 は何 L か、何 m3 か。
問5 1.00 L は何 cm3 か、何 m3 か。
問6 1.00 g/cm3 は何 kg/m3 か。
問7 10.0 kg/m3 は何 g/cm3 か。
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問題4 濃度の計算
濃硫酸(H2SO4)は濃度 98.0%(濃硫酸)である。硫酸の分子量 98.0、硫酸の密度を 1.84 g/cm3 とす
る。以下の設問に答えなさい。
問1 濃硫酸の 1.00 L の質量 (g)を求めなさい。
問2 濃硫酸 1.00 L に含まれる硫酸(溶質)の質量(g)を求めなさい。
問3 濃硫酸のモル濃度を求めなさい。
問4 濃硫酸を 105 倍に希釈したとき、モル濃度は増加するか、減少するか答えなさい。また、
そのときの H2SO4 のモル濃度を求めなさい。
問5 問4の希釈濃度での pH を求めなさい。
問題5 濃度の計算
濃硝酸(HNO3)の濃度は 60%である。分子量 63.0 とする。密度は 1.40 g/cm3 である。以下の設問
に答えなさい。
問1 濃硫酸の 1.00 L の質量 (g)を求めなさい。
問2 濃硝酸 1.00 L に含まれる硫酸(溶質)の質量(g)を求めなさい。
問3 濃硝酸のモル濃度を求めなさい。
問4 濃硝酸を 106 倍に希釈したとき HNO3 のモル濃度を計算しなさい。
問5 問4の希釈濃度での pH を求めなさい。
問題6 濃度の計算
濃塩酸(HCl)は濃度 37%である。分子量は 36.5 とする。密度 1.18 g/cm3 とする。以下の設問に答
えなさい。
問1 濃塩酸の 1.00 L の質量 (g)を求めなさい。
問2 濃塩酸 1.00 L に含まれる塩酸(溶質)の質量(g)を求めなさい。
問3 濃塩酸のモル濃度を求めなさい。
問4 濃塩酸を 103 倍に希釈したときの HCl のモル濃度を求めなさい。
問5 問4の希釈濃度での pH を求めなさい。
問題7 水溶液の調製
問1 1.00 mol/L NaOH 水溶液 2.00 L を調製したい。NaOH の分子量を 40.0 とする。必要な
NaOH は何 g か計算しなさい。
問2 1.00 mol/L NaOH 水溶液 100 mL 調製したい。NaOH の分子量を 40.0 とする。必要な
NaOH は何 g か計算しなさい。
問3 1.00 mol/L NaOH 水溶液を純水で希釈して 0.10 mol/L NaOH 水溶液を 100 mL 調製した
い。必要な 1.00 mol/L NaOH 水溶液は何 mL か計算しなさい。
問題8 浸透圧
以下の設問に答えなさい。
問1 浸透圧の原理を理想気体と比較しながら説明しなさい。
問2 浸透圧がなぜ重要なのかを説明しなさい。
問3 理想気体の状態方程式から浸透圧Pの定義の式を書きなさい。
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問4 容量オスモル濃度の定義と単位を説明しなさい。
問5 容量オスモル濃度は理想気体の状態方程式の中のどの変数に相当するか、さらにその物理
的な意味を答えなさい。
問6 NaCl 58.5g が水 1 L に溶かしたときの容量オスモル濃度を求めなさい。NaCl の分子量
58.5 とする。
問7 0.9% NaCl 水溶液の容量オスモル濃度を求めなさい。同水溶液の密度を 1.00 g/cm3、NaCl
の分子量 58.5 とする。
問8 5.0%ブドウ糖(D-グルコース)注射液の容量オスモル濃度を求めなさい。溶液の密度を 1.00
g/cm3、ブドウ糖の分子量 180 とする。なお、ブドウ糖は電離しない。
問9 300 mOsm/L の生理食塩水を調製したい。純水 1 L に何 g の NaCl を溶かせばよいか計算
しなさい。NaCl の分子量 58.5 とする。
酸化還元に関する問題
問1 以下の反応は酸化反応か、還元反応か。理由とともに答えなさい。
Cu2++2e-→Cu
Cu→Cu2++2e-
問2 以下の化学式においてSの酸化数を答えなさい。
H2S,H2SO4,SO42-
問3 以下の化学式においてCの酸化数を答えなさい。
C,CH4,CO2,C2H6
問4 Na+/Naの半電池反応の標準電極電位はE=−2.71V、Ag+/Agの半電池反応の標準電極電
位はE=+0.80Vである。この2つを組み合わせた反応の酸化剤と還元剤は何か。理由とと
もに答えなさい。
問5 以下の反応は全ての化学種が同じ濃度から始まった場合、左右どちらの向きに進むか。半電池
反応式を用いて答えなさい。
Na+Ag+⇄Na++Ag
問6 ヨウ素(I2)とヨウ化物イオン(I-)の半電池反応式をつくりなさい。なおこの半電池反応の
標準電極電位はE=+0.54Vである。
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問7 二クロム酸イオン(Cr2O7-)とCr3+の半電池反応式をつくりなさい。
問8 二クロム酸イオンがヨウ化物イオンを酸化する反応式を示しなさい。
問9 アセトアルデヒド(CH3CHO)がAg+により酸化されて酢酸(CH3COOH)になる反応の反応式を示し
なさい。
問10 酸素(O2)と過酸化水素(H2O2)の半電池反応式をつくりなさい。なおこの半電池反応の標準電
極電位はE=+0.68Vである。
問11 過酸化水素と水(H2O)の半電池反応式をつくりなさい。なおこの半電池反応の標準電極電位は
E=+1.77Vである。
問12 オキシドール(3.00w/v%のH2O2を含む)70.0mLのH2O2を還元するのに必要なヨウ化カ
リウム(KI)の質量はいくらか。
w/v%は溶液100mLに含まれる溶質のグラム数を示す。
H2O2のモル質量は34.02gmol-1、KIのモル質量は166.00gmol-1である。
問13 15.0gの二クロム酸カリウム(K2Cr3O7)に含まれる二クロム酸イオン(Cr2O7-)を還元するのに
必要なチオ硫酸ナトリウム五水和物(Na2S2O3・5H2O)は何g必要か。還元剤として使うチオ硫酸
イオン(S2O32-)の半電池反応式はS4O62-+2e-⇌2S2O32-である。また、K2Cr3O7のモル質量は
294.20gmol-1、Na2S2O3・5H2Oのモル質量は248.22gmol-1である。
問14 25℃の環境において金属ナトリウム1.00gを大量の水に入れた場合に発生する水素の体積はいく
らか答えなさい。また半電池反応式を用いて金属ナトリウムと水中の水素イオンとの反応式を
組み立てなさい。Na+/Naの半電池反応の標準電極電位はE=−2.71V、H+/Hの半電池
反応の標準電極電位はE=0V、Naのモル質量は22.99gmol-1、25℃での水素のモル体積は
24.5Lmol-1とする。
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