問1 次の花子先生と太郎さんの会話文中の( A ),( B )に当てはまる語句の…
物質と化学結合について,問1 ~問4 に答えよ。
問1 次の花子先生と太郎さんの会話文中の( A ),( B )に当てはまる語句の組合せとし て正しいものはどれか。下の1 ~5 のうちから一つ選べ。
太郎さん 「 先生。この間,ニュースで天然ガスの価格が高騰していて大変だって言ってい ましたが,本当ですか。」 花子先生 「 それは本当です。日本は天然ガスをほぼ輸入に頼っています。天然ガスの主成 分はメタンで,燃料として使われています。」 太郎さん 「そうなんですね。ところで,メタンはどのような物質ですか。」 花子先生 「 メタンは炭素原子1 個と水素原子4 個からできた分子で,分子式はCH4 と表し ます。メタンの分子は炭素原子と水素原子が( A )によって結合していて, 分子の形は( B )です。」
- 1 A:共有結合 B:折れ線形折れ線形になるのは水分子で、メタンの形ではありません。
- 2 A:共有結合 B:正四面体形非金属どうしの共有結合ででき、4組の電子対が離れ合うため正四面体形になります。
- 3 A:共有結合 B:直線形直線形になるのは二酸化炭素のような分子で、メタンの形ではありません。
- 4 A:イオン結合 B:正四面体形炭素も水素も非金属なので、イオン結合にはなりません。
- 5 A:イオン結合 B:直線形結合の種類も分子の形も、どちらも当てはまりません。
解説
正解は2です。メタンCH4は、炭素原子が4個の価電子を1個ずつ水素原子と共有してできた分子なので、Aには共有結合が入ります。イオン結合は金属元素と非金属元素の間でできる結合なので、非金属どうしのメタンには当てはまりません。また4組の共有電子対が互いに最も離れるように配置されるため、分子の形は正四面体形になります。折れ線形は水、直線形は二酸化炭素の形です。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00018.htm)を加工して作成