第７１回計量士国家試験問題の正解と解説【環化 問６～１０】

問題文及び解答は経済産業省のHPにある「過去の計量士国家試験問題」から引用しています。

解説は私の見解になります。解説が間違っている可能性もありますので、予めご了承ください。

　

←【環化 問１～５】

問６～１０の内容は？

「環境計量に関する基礎知識（化学）」の問６～１０の内容は以下の通りです。

問６　基礎化学（電子殻）

問６

主量子数n=4の電子殻（N殻）に収容できる最大の電子数として、正しいものを一つ選べ。

　

正解と解説

４　32

各電子殻に収容できる最大の電子数は以下になります。

• K殻(n=1)・・・2個
• L殻(n=2)・・・8個
• M殻(n=3)・・・18個
• N殻(n=4)・・・32個
• ・
• ・
• ・
• n番目の殻・・・2n²個

「n番目の殻の最大電子数は2n²個」の式ができます。

4番目の電子殻（N殻）に収容できる最大の電子数は32個なので４番が正解です。

問７　基礎化学（濃度計算）

問７

同体積の0.03 mol L^-1硝酸銀水溶液と0.01 mol L^-1塩化ナトリウム水溶液を混合した。混合後の溶液中に溶解している塩化物イオンの濃度は幾らか。次の中から最も近いものを一つ選べ。
ただし、塩化銀の溶解度積を[Ag⁺][Cl^–]=1×10^-10(mol L^-1)²とする。

　

正解と解説

４　1×10^-8 mol L^-1

　

問８　濃度計算（２）

問８

硫酸酸性下、濃度不明の過酸化水素水20.0 mLを0.100 mol L^-1過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ、終点までに12.0 mLを要した。この過酸化水素水の濃度は幾らか。次の中から最も近いものを一つ選べ。なお、化学反応式は以下のとおりである。
2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + 5H₂O₂ → 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O + 5O₂

正解と解説

３　0.150 mol L^-1

　

問９　化合物とイオン

問９

下に示した化合物またはイオンが、等電子構造であるものの組合せとして、正しいものを一つ選べ。

　

正解と解説

１　COとCN^–

　等電子構造とは、二つの分子が持つ電子数が等しいことを言います。

各元素の電子数は以下の通りです。

元素	電子数
H	1
B	5
C	6
N	7
O	8
F	9
Si	14
S	16

１．正しい。COの電子数は14個（C:6個 + O:8個 = 14個）、CN^–の電子数も14個（C:6個 + N:7個 + 電子1個 = 14個）で電子数は同じなのでこれが正解です。

２～５は２つの電子数が合わないため、誤りです。

問１０　化学電池

問１０

次の（ア）～（エ）の化学電池のうち、負極活物質または正極活物質に遷移元素（３～１１族元素）を含む組合せとして、正しいものを１～５の中から一つ選べ。

1. 　

正解と解説

１　（ア）と（イ）

【環化 問１１～１５】⇒

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