こんばんわ！

望遠鏡って上下左右が逆の理由を勉強した眼鏡Pです。
＃凸レンズを開発した人は天才（笑）

では、2024年北海道公立高校入試問題の過去問の理科を「かいせつ」していきます。

理科3⃣（化学）

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問1（1）

解答
（例）加熱する回数を増やす。

解説
銅0.8gを加熱して完全に酸化させた場合、図4のグラフから0.2gの酸素が化合する。表1のデータから、加熱後の物質の一部は酸化していないことがわかる。銅の粉末が酸化する割合を増やすためには、加熱する回数を増やす操作を行う。加熱後の物質の質量が増加しなくなるまで行う。

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問1（2）

解答
50（%）

解説
図4のグラフから、銅の粉末1.6gと過不足なく化合する酸素は0.4gである。実験1の結果（表1）では、銅1.60gと化合した酸素の質量は、1.80g－1.60g＝0.20gであった。よって、酸化された銅の質量を3gとすると、1.60g：3g＝0.40g：0.20g、x＝0.80gであることから、50%である。

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問1（3）

解答
（比）マグネシウム：銅＝3：8
（理由）（例）MgOとCuOは、どちらも酸化物中の金属原子と酸素原子の個数比が1：1であるから。

解説
マグネシウムが過不足なく酸素と化合する割合は、表2から、
マグネシウムの質量：酸素の質量＝1.20g：（2.00g－1.20g）＝1.20g：0.80g＝3：2 である。

また、銅が過不足なく酸素と化合する割合は、問1（2）から、
銅の質量：酸素の質量＝1.6g：0.4g＝4：1＝8：2 である。

よって、マグネシウムの質量：酸素の質量：銅の質量＝3：2：8 となり、一定の質量の酸素と化合するマグネシウムと銅の質量比は3：8である。

この比がマグネシウム原子の質量と銅原子の質量の比としても成り立つ理由を説明する。

マグネシウムの酸化の化学反応式は
2Mg＋O2 → 2MgO
であり、生成したMgOはマグネシウム原子2個：酸素原子2個＝1：1 の化合物である。

銅の酸化の化学反応式は
2Cu＋O2 → 2CuO
であり、生成したCuOは銅原子2個：酸素原子2個＝1：1 の化合物である。

したがって、
マグネシウム原子1個の質量：酸素原子1個の質量：銅原子1個の質量＝3：2：8
であり、
マグネシウム原子1個の質量：銅原子1個の質量＝3：8
である。

この計算は、MgOとCuOがどちらも酸化物中の金属原子と酸素原子の個数比が1：1であるため成立する。

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以上になります。
※意味や画像などはWikipediaなど、さまざまなサイト様を参照しています。

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2024年　北海道　公立高校入試問題　過去問　理科でした。次回からはこの続きを「かいせつ」していきます。

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