気体に関する問題 | 中学受験　田中貴.com

2018年聖光学院の問題です。

次の文章を読んで，あとの（1）～（7）の問いに答えなさい。

1950年代，ヨーロッパの森の木が次々に枯れてしまったり，①ブロンズ像がぼろぼろになってしまったりする現象が起こりました。この現象の原因は後に，酸性を示す雨であることがわかりました。現在もなお，大きな社会間題とされています。
②雨はもともと弱い酸性を示していますが，ある量以上の酸が溶け込んだ雨を酸性雨とよびます。

酸性雨の原因は，③工場や自動車から出る排ガスなどにあることがわかっています。これらの排ガスが雨の中の水分と反応することによって，硫酸や硝酸などの非常に強い酸となって地表に降り注ぎ，さまざまな彰響を及ぼしています。酸性雨の原因となる排ガスは，空気に乗って瞬く間に拡がってしまうので，世界的な対策が必要不可欠です。現在では，これらの排ガスをなるべく出さないように色々な方法が考えられています。しかし，④ガソリンや軽油を使う自動車から酸性雨の原因となる排ガスを取り除くことは非常に困難な状況にあります。
そこで，ガソリンや軽油を使わず，酸性雨の原因となる排ガスをいっさい出さない自動車が開発されています。そのような自動車には，⑤燃料電池の一種である，水素が燃焼する際のエネルギーを取り出す電池や，リチウムイオン電池とよばれる充電可能な電池などが使われています。これらの電池を使っている自動車は，今までのガソリンや軽油を使う自動車と比較して，環境にほとんど負荷をかけずに済むようになりました。
（1）下線部①について，ブロンズは銅と何の合金ですか。最も適したものを，次の（ア）～（オ）の中から1つ選び，記号で答えなさい。
（ア）鉛　（イ）　銀　（ウ）　アルミニウム
（エ）スズ　（オ）　鉄

（2）　下線部②について，水は中性であるにもかかわらず，酸性雨の原因となる物質がいっさい空気中に存在していなくても，雨は弱い酸性を示します。その理由を簡単に答えなさい。

（3）下線部③について，酸性雨の原因となる物質の発生源は，工場や自動車などの人為的なもの以外にも存在します。人為的なもの以外の発生源として考えられるものを簡単に答えなさい。

（4）下線部④について，ガソリンや軽油を使う自動車では，エンジン内でガソリンや軽油を一緒に取り込んだ空気で燃焼させるため，どうしてもNOx（ノックス）とよばれも酸性雨の原因となる気体が排ガスに含まれてしまいます。NOxにあてはまる気体を，次の（ア）～（オ）の中から1つ選び，記号で答えなさい。
（ア）一酸化炭素
（イ）二酸化硫黄
（ウ）二酸化塩素
（エ）二酸化炭素
（オ）二酸化窒素

（5）　下線部⑤について，水素を燃料とする燃料電池自動車は，酸性雨の原因となる物質を排出しません。この燃料電池の反応によって排出される物質の名前を答えなさい。

（6）　水素の説明として正しいものを，次の（ア）～（キ）の中からすべて選び，記号で答えなさい。
（ア）　物質を燃やすはたらきがあり，水素が無いと物質は燃焼することができない。
（イ）　石灰水を白く濁らせるはたらきがあり，動物の吐く息に含まれている。
（ウ）　すべての気体の中で最も軽い気体であり，かつて飛行船に使われていた。
（エ）　猛毒であり，毎年冬になると，中毒患者がでる事故が起こる。
（オ）　無色・無臭の気体であり，水に溶けにくい。
（カ）　すべての気体の中で2番目に軽い気体であり，現在でも風船に使われている。
（キ）　地球の大気中で3番目に多い気体であり，電球の封入ガスとして使われている。

7）水素は，アルミニウムや壷路などの金属に塩酸を加えると発生します。
　　100，200，300，400，500mLの塩酸に，同じ重さのアルミニウムをそれぞれ加えたときに発生する水素の体積は表1のようになりました。
　　100，200，300，400，500mLの塩酸に，同じ重さの亜鉛をそれぞれ加えたときに発生する水素の体積は表2のようになりました。
　　　表の中の（ア）・（イ）にあてはまる数値を答えなさい。ただし，使った塩酸はすべて同じ濃さであるものとします。

【解説と解答】
（1）ブロンズは銅とスズの合金です。
（答え）エ
（2）酸性雨の原因は二酸化炭素が溶けるから。
（答え）大気中の二酸化炭素がとけるから。
（3）火山の噴火によって酸化物が溶け込むことがありえます。
（答え）火山のふん火
（4）窒素酸化物ですから二酸化窒素。
（答え）オ
（5）水素を酸素が化合すると水になります。
（答え）水
（6）水素は最も軽く、水に溶けにくい性質を持っています。
（答え）ウ，オ
（7）アは1.12×2＝2.24　イは1.12×3＝3.36ですが400が2.8になっているので、2.8
（答え）ア2.24 イ2.8

スタディルーム、WEB学習システム、無料体験実施中です。