共通テスト(理科) 過去問
令和8年度(2026年度)本試験
問24 (化学基礎(第1問) 問10)
問題文
濃度がわからない塩酸があり、この塩酸の濃度cの大まかな値を求めるため、炭酸カルシウムCaCO3(式量100)を用いた以下の実験を行った。この塩酸を0.10Lはかりとって、CaCO3を0.20gずつ加えていき、その度ごとに気体の発生の有無とCaCO3の変化の様子を調べ、表1に示す結果を得た。なお、塩酸にCaCO3を加えるこの実験では次の式(1)に従って反応が起こる。
CaCO3+2HCl → CaCl2+H2O+CO2 ・・・・・(1)
この実験に用いた塩酸の濃度cがとりうる範囲として最も適当なものを、次の選択肢のうちから一つ選べ。ただし、発生する気体の水溶液への溶解は無視できるものとする。
CaCO3+2HCl → CaCl2+H2O+CO2 ・・・・・(1)
この実験に用いた塩酸の濃度cがとりうる範囲として最も適当なものを、次の選択肢のうちから一つ選べ。ただし、発生する気体の水溶液への溶解は無視できるものとする。
このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。
問題
反映中…
共通テスト(理科)試験 令和8年度(2026年度)本試験 問24(化学基礎(第1問) 問10) (訂正依頼・報告はこちら)
濃度がわからない塩酸があり、この塩酸の濃度cの大まかな値を求めるため、炭酸カルシウムCaCO3(式量100)を用いた以下の実験を行った。この塩酸を0.10Lはかりとって、CaCO3を0.20gずつ加えていき、その度ごとに気体の発生の有無とCaCO3の変化の様子を調べ、表1に示す結果を得た。なお、塩酸にCaCO3を加えるこの実験では次の式(1)に従って反応が起こる。
CaCO3+2HCl → CaCl2+H2O+CO2 ・・・・・(1)
この実験に用いた塩酸の濃度cがとりうる範囲として最も適当なものを、次の選択肢のうちから一つ選べ。ただし、発生する気体の水溶液への溶解は無視できるものとする。
CaCO3+2HCl → CaCl2+H2O+CO2 ・・・・・(1)
この実験に用いた塩酸の濃度cがとりうる範囲として最も適当なものを、次の選択肢のうちから一つ選べ。ただし、発生する気体の水溶液への溶解は無視できるものとする。
- c < 0.0040mol/L
- 0.0040mol/L < c < 0.0060mol/L
- 0.0080mol/L < c < 0.012mol/L
- 0.040mol/L < c < 0.060mol/L
- 0.080mol/L < c < 0.12mol/L
- 0.12mol/L < c
正解!素晴らしいです
残念...
画像拡大
この過去問の解説 (2件)
01
正解は、0.080mol/L<c<0.12mol/Lです。
表1では、CaCO₃を合計0.40g加えたときはすべて溶けていますが、合計0.60g加えたときには気体が発生したものの、CaCO₃が溶け残っています。
したがって、0.10Lの塩酸に含まれるHClは、CaCO₃を0.40gより多く反応させることができますが、0.60gすべてを反応させることはできないと分かります。
反応式は、
CaCO₃+2HCl → CaCl₂+H₂O+CO₂
なので、CaCO₃ 1molに対してHClは2mol必要です。
この関係から塩酸の濃度の範囲を求めます。
この範囲が適当です。
まず、CaCO₃を合計0.40g加えたときはすべて溶け、さらに次に加えたCaCO₃からも気体が発生しています。
したがって、HClは0.40gのCaCO₃を反応させる量より多くあります。
CaCO₃ 0.40gの物質量は、
0.40÷100=0.0040mol
です。
必要なHClは、
0.0040×2=0.0080mol
です。
塩酸は0.10Lなので、
0.0080÷0.10=0.080mol/L
より濃度は大きくなります。
一方、CaCO₃を合計0.60g加えると溶け残りました。そのため、0.60g全部を反応させられるだけのHClはありません。
CaCO₃ 0.60gは、
0.60÷100=0.0060mol
です。
これを全部反応させるには、
0.0060×2=0.012mol
のHClが必要です。
濃度にすると、
0.012÷0.10=0.12mol/L
です。
実際には0.60gすべてを溶かせなかったので、濃度は0.12mol/Lより小さくなります。
したがって、
0.080mol/L<c<0.12mol/L
となります。
参考になった数1
この解説の修正を提案する
02
塩酸の濃度を考えます。
表1より、CaCO3を0.40g加えた時までは完全に溶解しており、0.060g加えた時に溶け残ったので
0.40100×2=0.0080mol
0.60100×2=0.012mol
したがって、0.0080mol<c<0.012molとなります。
参考になった数0
この解説の修正を提案する
前の問題(問23)へ
令和8年度(2026年度)本試験 問題一覧
次の問題(問25)へ