帝京大学化学2013年第2問
以下の各問いに答えなさい。
- 問1 以下の金属イオンの分離系統図について問いに答えなさい。ただし、図中A~Gにはそれぞれ1種類の金属イオンが分離されるものとする。
- (1)A~Gのうち、沈殿物として分離されるものは沈殿した化合物の化学式を、また、沈殿しないものはイオン式を解答欄に記入しなさい。
- (2)A~Gの色について以下の中から最も適切なものを選び、ア~クの記号で答えなさい。ただし、Gについては炎色反応の色を答えなさい。
- ア)白
- イ)黒
- ウ)黄
- エ)赤
- オ)青
- カ)赤褐
- キ)緑
- ク)紫
- 問2 ある金属の結晶は図のような単位格子をもち、一辺の長さが0.48nmである。次の問い(a)、(b)の答えに最も近い数値を選び、ア~コの記号で答えなさい。ただし、アボガドロ数を$6.02\times10^{23}$、$\sqrt{2}=1.41$、$\sqrt{3}=1.73$、$4.8^3=110.6$とする。
- (a)この金属原子の半径(nm)。
- (b)この金属の原子量を90としたときのこの金属結晶の密度(g/cm3)。
- ア)0.17
- イ)0.21
- ウ)0.27
- エ)0.34
- オ)0.42
- カ)0.51
- キ)0.54
- ク)0.84
- ケ)2.71
- コ)5.42
- 問3 文中の[a]~[d]にあてはまる語句を( )内の指示に従って答えなさい。
金属は金属陽イオンが規則正しく並び、その間を価電子が特定の原子に固定されることなくすべての原子上に広がっている。このような価電子を[a(漢字4文字)]とよび、[a]による金属原子の結合を金属結合とよぶ。金属の多くは特定の結晶構造をもち、たとえば、立方体の各頂点と、各面の中心に原子を配置した単位格子は[b(漢字4文字)]格子とよばれる。この格子中では、1個の原子の周りに[c(数字)]個の原子が密着している。金属のほとんどは常温で固体であるが、[d(元素記号)]のみは液体で存在する。