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化学グランプリ2009 第3問（無機化学） 解説
第3問 光触媒の可能性
第3問は解説が詳しいので、あんま書くことないなぁ。
＜凡例＞
問○ 分野・テーマ （難易度・平年比）
解法。コメント。
問1 チタンイオンの価数 （易）
算数。
問2 二酸化チタン結晶中における酸素イオンの配位数 （やや易）
結晶構造は…？ など、とは考えない。気楽に考える。
問3 6配位型イオン結晶の限界半径比 （やや易）
頻出の問題だが、出会ったことがないと、解法を思いつかないかも。
『新研究』のp.40も参照。
問4 二酸化チタンが吸収する光の波長 （易）
「光子一つが持つエネルギーは、電磁波としての波長に反比例する」（p.12）を読み取れれば、できる。
万が一、計算をミスっても、「二酸化チタンは、可視光より波長の短い紫外光を吸収する」とあるのだから、求める波長が400nmより短くなるのは分かるハズです。
可視光線の波長がだいたい400～800nmというのは常識です。必ず覚えておくこと！
問5 本多-藤嶋効果 （易）
水の電気分解の半反応式を書くことになる。これは超頻出。
覚えようとしていなくても、覚えてしまうくらい頻出。
問6 ル・シャトリエの平衡移動の原理 （やや易）
問5が解けていれば、できるかな。
問7 CkHmOnの酸化反応の化学反応式 （易）
おかしい。
おかしい。
おかしい。
何か、おかしい。
なんとなく、そんな気がした。
問題に出てきているのは、俺とは縁もゆかりもある物質（アセトアルデヒド）の酸化反応の式だが、…
（中略）
正確には、前（第1問問2）にこれと同じような問題を解いたことがある気がした、だ。
いわゆる、デジャヴってやつか。
問8 CkHmOnの酸化反応の半反応式 （やや易）
k,m,nは数字に直さなくてよい問題。
化学反応式の係数まで文字を使ってしまうと、
CkHmOn + ( k + m/4 - n/2 ) H2O2 → k CO2 + m/2 H2O + 2( k + m/4 - n/2 ) H+ + 2( k + m/4 - n/2 ) e-
となる。
↑の答えを書いた場合に減点となるのか、公式サイドにダメ元で質問してみましたが、メールでの個別の質問は受け付けてないとのこと。まあ、そりゃそうか。
問9 グラフの読み取り （やや易）
3hの方が、4hよりも少し多いことを見破り、あとはデータを読み取る。
問10 対照実験 （やや易）
反応に関わっている（と思われる）物質や条件を取り除いてみることで、それらが実際に反応に関与しているのかを確かめることができる。至極当然である。
問11 新しい光触媒の見た目 （やや易）
直前の文章にヒントあり。
「（新しい光触媒は）可視光を吸収して作用する」とある。
可視光を吸収すると、白色光の下においては、触媒の色が、吸収した光の波長の色の補色になるんですね。（要は、反射した光の色になる、と）
こういうのは、公立高校（？）では、美術の試験として問われるんですかね？
しばしば家のポストに闖入してくるはてなようせいで一躍有名になった 進○ゼミの勧誘マンガ（笑）を読んでいると、「実技教科 暗記BOOK」なるものがあるようですが、音楽とか美術、情報にまで試験があるようですね。
私は私立出身で、高校では、確かに保健体育には試験がありましたが、他の実技科目はペーパーテストなどありませんでした。
まあ、ペーパーテストはあった方がいいとは思いますけど。
保健体育の試験は得意でしたし…って、そこ！ なに、いやらしい目で見る！
保健体育の試験ができる＝エロい、なんて言ってるのはどこのラノベだ！ まったく！
一方、ペーパー試験がなかった（中学のころの）美術なんかは、たまにしかやる気を出さないもんだから、成績は激しく上下してましたね。五段階評価だと、2～5をうろうろしてました。
まあ、中高一貫校で、内申？ なにそれ？ おいしいの？ の世界でしたからねぇ。
おっと、話題が逸れてる！ 要は、新しい光触媒は、着色する、ということだ！
問12 可視光を吸収して作用する光触媒の、二酸化チタン光触媒との触媒能の比較 （標準）
これまでのまとめとなる問題。解法は、解説集にある通りだ。第3問は解説が詳しいから…。
マル2が、ちょっと難しいかな。
問13 ブドウ糖と酸素の酸化還元反応の反応式 （易）
直前の文章を読めば、もう、ウ以外は選べないよ…。読まなくても選べないと困るけどね。
てか、光が当たらないと、ブドウ糖と酸素の反応が起きにくいなら、
とっくの昔に引きこもりは絶滅してるよ（笑）。
さて、そういうわけで、化学グランプリ2009の第3問は、
昨年並みか、それよりちょっと簡単な問題であったのでした。
トレンドの光触媒の問題で、テーマ、設問共に、面白い問題でしたね。
まあ、ヒントがもう少し少なくてもいいかな、と。
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第3問は解説が詳しいので、あんま書くことないなぁ。
＜凡例＞
問○ 分野・テーマ （難易度・平年比）
解法。コメント。
問1 チタンイオンの価数 （易）
算数。
問2 二酸化チタン結晶中における酸素イオンの配位数 （やや易）
結晶構造は…？ など、とは考えない。気楽に考える。
問3 6配位型イオン結晶の限界半径比 （やや易）
頻出の問題だが、出会ったことがないと、解法を思いつかないかも。
『新研究』のp.40も参照。
問4 二酸化チタンが吸収する光の波長 （易）
「光子一つが持つエネルギーは、電磁波としての波長に反比例する」（p.12）を読み取れれば、できる。
万が一、計算をミスっても、「二酸化チタンは、可視光より波長の短い紫外光を吸収する」とあるのだから、求める波長が400nmより短くなるのは分かるハズです。
可視光線の波長がだいたい400～800nmというのは常識です。必ず覚えておくこと！
問5 本多-藤嶋効果 （易）
水の電気分解の半反応式を書くことになる。これは超頻出。
覚えようとしていなくても、覚えてしまうくらい頻出。
問6 ル・シャトリエの平衡移動の原理 （やや易）
問5が解けていれば、できるかな。
問7 CkHmOnの酸化反応の化学反応式 （易）
おかしい。
おかしい。
おかしい。
何か、おかしい。
なんとなく、そんな気がした。
問題に出てきているのは、俺とは縁もゆかりもある物質（アセトアルデヒド）の酸化反応の式だが、…
（中略）
正確には、前（第1問問2）にこれと同じような問題を解いたことがある気がした、だ。
いわゆる、デジャヴってやつか。
問8 CkHmOnの酸化反応の半反応式 （やや易）
k,m,nは数字に直さなくてよい問題。
化学反応式の係数まで文字を使ってしまうと、
CkHmOn + ( k + m/4 - n/2 ) H2O2 → k CO2 + m/2 H2O + 2( k + m/4 - n/2 ) H+ + 2( k + m/4 - n/2 ) e-
となる。
↑の答えを書いた場合に減点となるのか、公式サイドにダメ元で質問してみましたが、メールでの個別の質問は受け付けてないとのこと。まあ、そりゃそうか。
問9 グラフの読み取り （やや易）
3hの方が、4hよりも少し多いことを見破り、あとはデータを読み取る。
問10 対照実験 （やや易）
反応に関わっている（と思われる）物質や条件を取り除いてみることで、それらが実際に反応に関与しているのかを確かめることができる。至極当然である。
問11 新しい光触媒の見た目 （やや易）
直前の文章にヒントあり。
「（新しい光触媒は）可視光を吸収して作用する」とある。
可視光を吸収すると、白色光の下においては、触媒の色が、吸収した光の波長の色の補色になるんですね。（要は、反射した光の色になる、と）
こういうのは、公立高校（？）では、美術の試験として問われるんですかね？
しばしば家のポストに闖入してくる
私は私立出身で、高校では、確かに保健体育には試験がありましたが、他の実技科目はペーパーテストなどありませんでした。
まあ、ペーパーテストはあった方がいいとは思いますけど。
保健体育の試験は得意でしたし…って、そこ！ なに、いやらしい目で見る！
保健体育の試験ができる＝エロい、なんて言ってるのはどこのラノベだ！ まったく！
一方、ペーパー試験がなかった（中学のころの）美術なんかは、たまにしかやる気を出さないもんだから、成績は激しく上下してましたね。五段階評価だと、2～5をうろうろしてました。
まあ、中高一貫校で、内申？ なにそれ？ おいしいの？ の世界でしたからねぇ。
おっと、話題が逸れてる！ 要は、新しい光触媒は、着色する、ということだ！
問12 可視光を吸収して作用する光触媒の、二酸化チタン光触媒との触媒能の比較 （標準）
これまでのまとめとなる問題。解法は、解説集にある通りだ。第3問は解説が詳しいから…。
マル2が、ちょっと難しいかな。
問13 ブドウ糖と酸素の酸化還元反応の反応式 （易）
直前の文章を読めば、もう、ウ以外は選べないよ…。読まなくても選べないと困るけどね。
てか、光が当たらないと、ブドウ糖と酸素の反応が起きにくいなら、
とっくの昔に引きこもりは絶滅してるよ（笑）。
さて、そういうわけで、化学グランプリ2009の第3問は、
昨年並みか、それよりちょっと簡単な問題であったのでした。
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