H22年度 入試分析 理科 桜蔭中学校

今回は関東女子最難関中の桜陰中の入試問題の解説を行います。
H22年の理科の入試問題に関しては難問と言える問題は少なかったようです。が，単に暗記していれば正解という問題よりも，しっかり問題文を読んで考えさせる問題が解ける事が必要です。
では始めましょう！！

(問題)H22 年　桜陰中　理科　大問3番
水酸化ナトリウム水溶液と塩酸を用いて実験を行いました。表は，その実験の結果をまとめたものです。問題文中の水酸化ナトリウム水溶液と塩酸の濃さは，一定であるものとします。以下の問いに答えなさい。なお，計算が割り切れない場合には四捨五入して小数第一位まで答えなさい。

[実験]水酸化ナトリウム水溶液50cm3に，異なる量の塩酸を混ぜ合わせ，下の表のように4種類の液体(A)～(D)を作った。各液体をそれぞれ3つずつ作り，以下の操作①～③を行った。
①　液体(A)～(D)の性質を調べるためにBTB溶液を加えたところ，表のように(1)または(2)の2色が観察された。
②　液体(A)～(D)の水を蒸発させ，残った粉末の重さを調べたところ，(A)は2.4g，(B) は2.8g，(C)は2.9gが残った。
③　液体(A)～(D)に鉄粉を加えたところ，いくつかの液体では気体を出して鉄粉がとけた。

問1　表中の空らん(1)～(2)にあてはまる色を答えなさい。
問2　表中の空らん(3)にあてはまる，残った粉末の重さを答えなさい。
問3　水酸化ナトリウム水溶液50cm3には水酸化ナトリウムが何gとけていますか。
問4　水酸化ナトリウム水溶液100cm3の重さは104gでした。濃さは何％ですか。
問5　水酸化ナトリウム水溶液50cm3に，ある量の塩酸を混ぜ合わせ，BTB溶液を加えたところ表中の(1)，(2)とは別の色に変わりました。その時加えた塩酸の体積と液体の色を答えなさい。

(解説)中和の問題ですね。完全中和点を求めることが大切です！！
問1　(A)(B)の色が同じで(C)(D)の色が同じであることから，(A)(B)では水酸化ナトリウム過剰(アルカリ性)，(C)(D)では塩酸過剰(酸性)あることがわかります。したがって，(1)は青色，(2)は黄色となります。
問2　(C)(D)はともに塩酸過剰なので残った固体は食塩のみとなり，水酸化ナトリウムの量はともに50cm3と同じなので同じ量の食塩が残ります。したがって(3)にあてはまる値は2.9gとなります。
問3　②の操作において，(A)→(B)では粉末の重さは0.4g増えています。よって，水酸化ナトリウム水溶液50cm3＋塩酸0cm3の場合，水を蒸発させた後に残る固体は2.4g－0.4g＝2.0gとなります。つまり水酸化ナトリウム水溶液50cm3中に水酸化ナトリウムの固体が2.0g溶けていたということになります。
問4　問3より水酸化ナトリウム水溶液100cm3中に水酸化ナトリウムは4.0g溶けているので，4.0g/104g×100＝3.84…％≒3.8％となります。
問5　(B)と(C)の間で完全中和点があることはわかりますね。②の操作において固体の差をみると，0.1gしか増えていません。(B)→(C)において，塩酸を60cm3－40cm3＝20cm3中，中和に使われた塩酸の量は20cm3×0.1g/0.4g=5cm3であることから，水酸化ナトリウム水溶液50cm3と完全中和する塩酸は40cm3＋5cm3＝45cm3であることがわかります。またこのときBTB溶液を加えると当然のことながら緑色になります。

今回は長々としてしまいました！！頑張れ受験生！！！