こんにちは、個別指導塾まさです。
今回は、2020年に行われた、中学2年北海道学力テスト第3回「理科」の問題・解答・詳しい解説を公開致します。
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中学2年北海道学力テスト第3回「理科」(2020年)問題・解答・解説
大問1 酸化銀の熱分解
問1
解答：試験管Aの中にあった空気が混じっているから。（例）
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問2
解答：方法･･･火のついた線香を試験管Cの中に入れる。（例）、結果･･･線香が激しく燃える。（例）
解説：
酸化銀の熱分解では、酸化銀は銀と酸素に分解されます。
気体の酸素の性質は、解答のとおりです。
問3
解答：ウ
解説：
ア：二酸化炭素が発生します。
イ：水素が発生します。
ウ：酸素が発生するので、正しい。
エ：アンモニアが発生します。
問4
解答：イ
解説：
金属の性質として、電気伝導性・熱伝導性・延性・展性があります。
選択肢イの磁石に引きつけられるは、鉄などが当てはまりますが、すべての金属に当てはまる性質ではありません。
問5
解答：2Ag2O→4Ag＋O2
解説：
酸化銀の熱分解では、酸化銀は銀と酸素に分解されます。
Ag2O→Ag＋O2
化学反応式の左辺は酸素原子が1コで右辺は2コなので、左辺のAg2Oを2倍します。
2Ag2O→Ag＋O2
化学反応式の左辺は銀原子が2×2＝4コで右辺は1コなので、右辺のAgを4倍します。
2Ag2O→4Ag＋O2
すべての原子を見たので、これで完了です。
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大問2 銅と硫黄の化合
問1
解答：Fe＋S→FeS
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問2
解答：アの物質･･･硫化水素、イの物質･･･水素
解説：
理論的には過不足なく反応する鉄と硫黄の質量比は7：4です。本問では鉄粉7.0gと硫黄の粉末4.0gが反応しているので、鉄と硫黄は過不足なく全て反応して、すべて硫化鉄に変化していると考えられます。
このように考えると、加熱後の物質アは硫化鉄11gであるので、うすい塩酸を加えると硫化水素のみが発生することになります。
加熱前の物質イ（混合物）には鉄が4.0g含まれているので、うすい塩酸を加えると水素のみ発生します。
問3
解答：手であおぐようにしてかぐ。（例）
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問4
解答：特有のにおいがした･･･ア、におい･･･腐卵臭（卵が腐ったようなにおい）
解説：
水素は無色無臭の気体で、硫化水素は卵が腐ったようなにおい（刺激臭）がする気体です。
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大問3 物質の分類
問1
解答：A･･･単体、B･･･混合物
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問2
解答：1種類の原子からできているももの。（例）
解説：
単体の例として、水素分子（H2）などがあります。これを見ると、単体は1種類の原子からできていることが分かります。
問3
解答：ウ、オ
解説：
化合物は、2種類以上の原子からなる純物質です。混合物は、2種類以上の純物質が混ざった物質です。
ア：二酸化炭素と水との混合物です。
イ：単体です。
ウ：二酸化炭素の化学式はCO2より、正しい。
エ：単体です。
オ：水分子の化学式はH2より、正しい。
カ：空気は窒素や酸素やアルゴンや二酸化炭素などからなる、混合物です。
大問4 酸化の性質
問1
解答：ア･･･二酸化炭素、イ･･･水蒸気（水）、ウ･･･小さく
解説：
実験結果より、木片Aは質量が減少したことが分かります。
この結果に基づいて考えると、木片は有機物であるので、燃焼すると気体の二酸化炭素と液体の水が発生します。燃焼によって水は蒸発し、水蒸気として外に出て行くと考えられます。
問2
解答：上がった方･･･B、理由･･･Aはスチールウール（鉄）と酸素が結びつき重くなったから。（例）
解説：
鉄が燃焼すると、鉄原子（Fe）と酸素原子（O）が化合して酸化鉄が生じます。酸化鉄は鉄と比べて、化合した酸素原子の質量分だけ鉄よりも質量が大きくなります。
よって、スチールウールA（酸化鉄と鉄の混合物）はスチールウールB（鉄のみ）よりも質量が大きいので、スチールウールBが上がります。
問3
解答：ア･･･光、イ･･･酸素、ウ･･･燃焼
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
大問5 酸化銅の炭素による還元
問1
解答：白くにごった。
解説：
酸化銅の炭素による還元では、気体の二酸化炭素が発生するので、石灰水に通すと白くにごります。
問2
解答：銅が再び酸化するのを防ぐため。（例）
解説：
加熱を止めると試験管の空気が冷えて気圧が下がり、試験管に外気が入ってしまいます。空気には酸素が約20％含まれるので、加熱された状態の銅が酸化されて酸化銅に戻ってしまいます。
それを防ぐために、火を消す前にピンチコックでゴム管を止めます。
問3
解答：①･･･酸化、②･･･還元
解説：
図より、炭素は酸素と化合しているので酸化が起こっています。また、酸化銅から酸素原子が抜けているので還元が起こっています。
図より、炭素は銅よりも酸素との結びつきやすいため、炭素原子は銅原子から酸素原子を奪うことが分かります。
問4
解答：イ、ウ
解説：
酸化銅の還元では、炭素を加える他にも、水素を流しながら加熱する方法もあります。
エタノールは有機物より炭素原子を含むので、酸化銅と反応して銅が生じます。
大問6 質量保存の法則
問1
解答：CO2
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問2
解答：0.7g
解説：
問題文の条件より、表の質量は2本のビーカーと炭酸水素ナトリウム1.5gとうすい塩酸5cm3の質量を合わせたものです。
これより、化学変化前と化学変化後の質量の差が生じた酸素の質量となるので、48.0g-47.3g＝0.7g
問3
解答：密閉しているので気体の出入りがないため。（例）
解説：
常識的に考えれば分かる問題なので、解説略。
問4
解答：質量保存の法則
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
大問7 銅の酸化
問1
解答：酸化銅
解説：
問題文に「銅と空気中の酸素が完全に結びつくまで加熱して」とあるので、加熱によってできた物質は酸化銅のみです。
問2
解答：
解説：
問題文に「銅と空気中の酸素が完全に結びつくまで加熱して」とあるので、表の「加熱後の物質の質量（g）」と「加熱前の銅の質量（g）」の差が、銅と結びついた酸素の質量になります。
この考え方に基づいて表の値を用いてグラフを書いて完了です。
問3
解答： 銅：酸素＝4：1
解説：
表より、銅0.20gと酸素0.05gが完全に反応して酸化銅が0.25g生じているので、質量比は、銅：酸素：酸化銅＝4：1：5となります。
大問8 発熱反応と吸熱反応
問1
解答：発生したアンモニアを吸収させるため。（例）
解説：
塩化アンモニウムと水酸化バリウムが反応するとアンモニアが発生します。
アンモニアは水に非常によく溶ける有毒な気体なので、ぬれたろ紙をかぶせてアンモニアを吸収させます。
問2
解答：ウ
解説：
塩化アンモニウムと水酸化バリウムの反応は吸熱反応です。
問3
解答：食塩水
解説：
化学カイロでは、鉄と酸素の反応を促進させるために、食塩水を用います。
問4
解答：発熱反応
解説：
鉄と酸素の反応は、発熱反応です。
大問9 植物細胞のつくりとはたらき
問1
解答：イの部分･･･核、染色液･･･酢酸オルセイン（酢酸カーミン）
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問2
解答：①部分･･･ウ、名前･･･葉緑体 ②部分･･･オ、名前･･･細胞壁
解説：
①：光合成が行われる場所は、葉緑体（ウ）です。
②：細胞は核と細胞質からなりますが、植物細胞にはこれ以外に細胞壁があります。細胞壁の役割は、問題文のとおりです。
問3
解答：イ、エ
解説：
ア：液胞は植物細胞のみに見られます。
イ：核は動物細胞と植物細胞両方に見られます。
ウ：葉緑体は植物細胞のみに見られます。
エ：細胞膜は動物細胞と植物細胞両方に見られます。
オ：細胞壁は植物細胞のみに見られます。
大問10 組織と器官・多細胞生物と単細胞生物
問1
解答：①･･･組織、②･･･器官
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問2
解答：多細胞生物
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
問3
解答：1つの細胞からなる生物･･･単細胞生物、生物の記号･･･a、b、d
解説：
a：ゾウリムシは単細胞生物かつ接触を行う動物プランクトンで、要暗記事項です。
b：アメーバは単細胞生物かつ接触を行う動物プランクトンで、要暗記事項です。
c：ミジンコは多細胞生物かつ接触を行う動物プランクトンで、要暗記事項です。
d：ミカズキモは単細胞生物かつ接触を行わない植物プランクトンで、要暗記事項です。
e：クリオネはエラなどの呼吸器官を持つことから、多細胞生物であると考えられます。
大問11 だ液のはたらき ★問4がやや難
問1
解答：加熱する。（例）
解説：
ベネジクト液は沸騰石を加えて加熱をして、反応させます。
問2
解答：AとC
解説：
試験管AとCの対照実験から、だ液がある試験管Aではヨウ素液の色の変化がないことから、だ液のはたらきによってデンプンがなくなったことが分かります。
問3
解答：BとD
解説：
試験管BとDの対照実験から、だ液がある試験管Bではベネジクト液の色が青紫色に変化したことから、だ液のはたらきによってデンプンが分解され、ブドウ糖がいくつか結びついたもの（麦芽糖など）ができたことが分かります。
参考：ブドウ糖は糖が1つの単糖類で、麦芽糖は糖が2つ結びついた二糖類です。
問4 ★やや難
解答：ウ
解説：
ア：温度による変化を比較した実験をしていないので、この実験から判断できません。
イ：この実験ではタンパク質を用いていないので、この実験から判断できません。
ウ：正しい。だ液は消化管である口にある消化腺であるだ液せんから分泌される消化液ですが、この実験からデンプンが分解されていることが確認できたので、だ液は体外でもはたらくことが分かります。
エ：この実験から、だ液がないとデンプンが分解されないことが分かりましたが、だ液のみとだ液＋水の対照実験を行っていないので、だ液のはたらきが水の有無によって変わることは、この実験から判断できません。
