[問題] 次の文を読んで下の各問いに答えなさい。
物質の基本(ア)である元素の形成過程は次のように考えられている。 (イ)億年前の宇宙創生の(ウ)から数万年後にまず軽元素の(エ)などが形成され, その後, 星の誕生・成長・爆発・死などの繰り返しで約100種の元素が自然界に形成された。
これらの元素の物理的・化学的性質の(オ)性に注目して, 元素の周期表がつくられた。 1869年に(カ)によって発表されたものが有名である。現在では長周期型の元素の周期表がよく使われている。
その周期表では, 行が7つの(オ)に, 列が18の(キ)に分けられている。表中に元素が物理的・化学的性質の(オ)性に注目して原子番号順 いわゆる原子核の(ク)数の順に配列されている。
下図は色分けした元素記号のみの簡略化した元素の周期表である。この配列によって元素の(オ)律が, 価電子数, 原子半径, 単体の融点, 第１ｲｵﾝ化ｴﾈﾙｷﾞｰ, 電気陰性度, 原子容などにみられる。
(image111)
問1. 上の文中の(ア)〜(ク)に最も適した語句・数を入れなさい。
答は
(ア)割合(イ)45(ウ)ｲﾝﾌﾚｰｼｮﾝ(エ)鉄(オ)規則(カ)ﾄﾞﾙﾄﾝ(キ)族(ク)中性子
(ア)成分(イ)137(ウ)ﾋﾞｯｸﾊﾞﾝ(エ)水素(オ)周期(カ)ﾒﾝﾃﾞﾚｰﾌ(キ)族(ク)陽子
(ア)成分(イ)137(ウ)ﾋﾞｯｸﾊﾞﾝ(エ)酸素(オ)周期(カ)ﾒﾝﾃﾞﾚｰﾌ(キ)族(ク)陽子
問2.上の周期表の白色領域(文字：紫色), 黄色領域(文字：灰色), 水色領域(文字：黒色)にある元素は何元素と言いますか。
答は
白色領域…典型元素 黄色領域…遷移元素 水色領域…遷移元素
白色領域…遷移元素 黄色領域…遷移元素 水色領域…典型元素
白色領域…典型元素 黄色領域…典型元素 水色領域…遷移元素
問3. 第3周期のﾊﾛｹﾞﾝ, ｱﾙｶﾘ土類金属, ｱﾙｶﾘ金属, 希ｶﾞｽの元素名およびｱｸﾁﾉｲﾄﾞの原子番号94とﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞの原子番号60の元素名を書きなさい。
答は
ﾊﾛｹﾞﾝ…臭素 ｱﾙｶﾘ土類金属…ｶﾙｼｳﾑ ｱﾙｶﾘ金属…ｶﾘｳﾑ 希ｶﾞｽ…ｸﾘﾌﾟﾄﾝ
ｱｸﾁﾉｲﾄﾞ…ｳﾗﾝ ﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ…ｾﾘｳﾑ
ﾊﾛｹﾞﾝ…塩素 ｱﾙｶﾘ土類金属…なし ｱﾙｶﾘ金属…ﾅﾄﾘｳﾑ 希ｶﾞｽ…ｱﾙｺﾞﾝ
ｱｸﾁﾉｲﾄﾞ…ﾌﾟﾙﾄﾆｳﾑ ﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ…ﾈｵｼﾞﾑ
ﾊﾛｹﾞﾝ…塩素 ｱﾙｶﾘ土類金属…ﾏｸﾞﾈｼｳﾑ ｱﾙｶﾘ金属…ﾅﾄﾘｳﾑ 希ｶﾞｽ…ｱﾙｺﾞﾝ
ｱｸﾁﾉｲﾄﾞ…ﾌﾟﾙﾄﾆｳﾑ ﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ…ﾈｵｼﾞﾑ
問4. 次の棒グラフは典型元素の原子番号に対する第1ｲｵﾝ化ｴﾈﾙｷﾞｰ値を示している。
(image112)
(1) 周期表を参照して, ア〜クに適合する元素の族番号を書きなさい。
答は
ア.18 イ.17 ウ.16 エ.15 オ.14 カ.2 キ.13 ク.1
ア.18 イ.17 ウ.16 エ.15 オ.14 カ.13 キ.2 ク.1
ア.18 イ.17 ウ.15 エ.16 オ.14 カ.2 キ.13 ク.1
(2) 第2周期(青色棒)と第3周期(緑色棒)において元素の第1ｲｵﾝ化ｴﾈﾙｷﾞｰにはどのような傾向がありますか。電子配置を考慮して説明しなさい。
答は
問5. 周期表と例を参照して, ｶﾙｼｳﾑ原子と銅原子の電子配置を書きなさい。 (例) B：1s22s22p1
答は
Ca…1s22s22p63s23p64s2 Cu…1s22s22p63s23p63d104s1
Ca…1s22s22p63s23p64s2 Cu…1s22s22p63s23p63d94s2
Ca…1s22s22p63s23p54s3 Cu…1s22s22p63s23p53d94s2
問6. ｶﾙｼｳﾑｲｵﾝCa2+の水溶液と銅ｲｵﾝCu2+の水溶液がある。この2つの水溶液にｱﾝﾓﾆｱ水を過剰に加えるとどのように変化しますか。その変化をｶﾙｼｳﾑｲｵﾝと銅ｲｵﾝの電子配置を考慮して説明しなさい。
答は
問7. 塩素原子が1個のﾅﾄﾘｳﾑ原子と1個の炭素原子のそれぞれに反応するとどのような化合物になりますか。化合物の化学式を書きなさい。また化合物中の結合は共有結合とｲｵﾝ結合のどちらですか。
答は
塩素とﾅﾄﾘｳﾑ…化学式：NaCl, 共有結合 塩素と炭素…化学式：CCl4, ｲｵﾝ結合
塩素とﾅﾄﾘｳﾑ…化学式：NaCl2, ｲｵﾝ結合 塩素と炭素…化学式：CCl2, 共有結合
塩素とﾅﾄﾘｳﾑ…化学式：NaCl, ｲｵﾝ結合 塩素と炭素…化学式：CCl4, 共有結合
問8. 結晶性窒化ﾎｳ素はﾀﾞｲﾔﾓﾝﾄﾞに匹敵する硬度を持っている。その理由を周期表を考慮して説明しなさい。
答は