fastliver.com☆化学 香川大学(2021年)の理由を問う記述問題
今日は、香川大学(2021年)で出題された理由を問う記述問題を紹介します。
挑戦してみてください！
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次の文章を読み，各問いに答えなさい。
( ア )は，タンパク質，油脂と並んで三大栄養素の1つである。
食品としての( ア )は穀物やイモ類から得られ，その主成分はでんぷんである。でんぷんは，-グルコースが重合した多糖であり，水溶液中では( イ )構造となっている。
一方，セルロースは，植物細胞壁の主成分である。単糖はそれ以上小さな糖単位に加水分解されない糖類であり，二糖は加水分解で2つの単糖を生じる。
酵素は生体内で起こる様々な化学反応の触媒として働く。酵素は特定の物質の，特定の反応に対してだけ作用する。この性質を，酵素の( ウ )という。
また，酵素はタンパク質であることに由来する特徴をもち，酵素のはたらきは，①温度やpHの影響を大きく受ける。
■問題１
文章中の( ア )から( ウ )にあてはまる語句を下記の選択肢から選んで答えなさい。
ビタミン・炭水化物・直線状・らせん・触媒・基質特異性・活性部位
■問題２
下線部①のように，酵素のはたらきが，温度やpHの影響を受ける理由を150字以内で説明しなさい。
香川大学(2021年) 一部略
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■問題１
ア…炭水化物
イ…らせん
ウ…基質特異性
■問題２
酵素はタンパク質からなる生体内触媒であり，加熱やpHの変化によってタンパク質分子内の水素結合やイオン結合が切断されてしまい，タンパク質の三次構造である分子全体の立体構造が不可逆的に変化してしまう変性が起こる。タンパク質の変性により酵素と基質が複合体を形成することができなくなり，失活化する。
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☆化学 岐阜大学(2021年)の理由を問う記述問題
今日は、岐阜大学(2021年)で出題された理由を問う記述問題を紹介します。
挑戦してみてください！
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次の文章を読み，以下の問題に答えよ。
炭素は周期表の14族に属する典型元素であり，4個の価電子をもち，他の原子と「 ア 」結合をつくる。
他の炭素原子とも「 ア 」結合をつくるため，単体で性質が異なる複数の「 イ 」がある。炭素の「 イ 」のうち，「 ウ 」は網目状の平面構造が何層にも重なりあった結晶であるのに対して，「 エ は正四面体形の構造が三次元的に繰り返された立体構造をしている。
(a)「 ウ 」は電気伝導性にすぐれるため電極に使用されるのに対し，「 エ 」は絶縁体である。「 エ 」はきわめて硬いことから研磨剤に使用されている。
1985年には球状の炭素分子である「 オ 」が，1991年には筒状(管状)に丸まった「 カ 」が発見され，機能性材料としての応用が期待されている。
(b)「 ウ 」は，塩化ナトリウム水溶液を電気分解して水酸化ナトリウム水溶液を製造するときに電極として用いることがある。
工業的には，陰極に「 ウ 」を使用しないときもあるが，陽極と陰極の間をイオン交換膜で仕切ることで，水酸化ナトリウム水溶液を効率良く製造できる。そのとき，水酸化ナトリウム水溶液は「キ {陽極｜陰極}」側から得られる。
■問題１
「 ア 」～「 カ 」にあてはまる適切な語句をそれぞれ答えよ。「 キ 」については{ }内から適切な語句を選びそれぞれ答えよ。
■問題２
下線部(a)について，「 ウ 」の電気伝導性が良い理由を30字以内で説明せよ。
■問題３
下線部(b)について，陽極として，「 ウ 」の代わりに電気伝導性に優れた銅を使用しない理由を15字以内で説明せよ。
■問題１
ア…共有
イ…同素体
ウ…黒鉛 [グラファイト]
エ…ダイヤモンド
オ…フラーレン
カ…カーボンナノチューブ
キ…陰極
■問題２
各炭素の価電子のうち1個が平面構造内を自由に動けるため。
■問題３
電極が酸化され溶解するため。
岐阜大学(2021年) 一部略
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■問題１
ア…炭水化物
イ…らせん
ウ…基質特異性
■問題２
酵素はタンパク質からなる生体内触媒であり，加熱やpHの変化によってタンパク質分子内の水素結合やイオン結合が切断されてしまい，タンパク質の三次構造である分子全体の立体構造が不可逆的に変化してしまう変性が起こる。タンパク質の変性により酵素と基質が複合体を形成することができなくなり，失活化する。
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☆化学 熊本大学(2021年)の理由を問う記述問題
今日は、熊本大学(2021年)で出題された理由を問う記述問題を紹介します。
挑戦してみてください！
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■問題
(ア) アルカンのような無極性分子からなる物質は，一般に分子量が大きくなると沸点が高くなる。
その理由を簡潔に述べよ。
(イ) メタンと水の分子量は同程度であるが，水の沸点(100℃)はメタンの沸点(－161℃)に比べ非常に高い。
その理由を簡潔に述べよ。
(ウ) 炭酸カルシウムや硫酸バリウムはイオン結晶であるが水に溶けにくい。
その理由を簡潔に述べよ。
熊本大学(2021年) 一部改
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(ア) 分子間にはたらく分子間力(ファンデルワールス力)が大きくなるため。
(イ) メタン分子間にはファンデルワールス力しか働かないのに対し，水分子間には水素結合も働き，分子どうしが強く結びついているため。
(ウ) イオン結合が強くてイオンの水和が起こりにくいため。
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