京都医塾化学科です。
このページでは「東北医科薬科大学の化学」についての過去問を分析します。
・“医学部受験に興味がある”という方
・“東北医科薬科大学”の受験を考えている方
・“東北医科薬科大学の化学がどのような問題か知りたい”という方
におススメの記事となりますので、興味のある方はご一読ください。
概要
【形式・制限時間・配点】2021年度(最新の問題より)
形式:マーク式
時間:理科2科目で120分
大問数:大問4題(2019年度以降は総問題数(マーク数)が25題)
配点:100点
出題の傾向と特徴(6年分)
2016年度以降の6年分について、分野別の傾向をまとめます。
【① 理論化学】
毎年、大問で2~3題の他、無機化学、有機化学の分野の出題でも、理論化学の計算が抱き合わせになっている事が多いです。出題テーマは、
・「電子配置と価電子、イオン化エネルギーと電子親和力、貴ガスの性質、原子半径とイオン半径、化学結合と結晶、結晶格子(計算) (2021)」
・「理想気体と実在気体、圧縮率因子、ファンデルワールスの状態方程式(計算) (2021)」
・「酸化剤K2Cr2O7の酸化還元滴定、指示薬(K2CrO4) を用いての沈殿滴定(モール法)の計算 (2021)」
・「放射線、ラザフォードの散乱実験と原子の構造、錯イオンの立体構造と異性体 (2020)」
・「反応速度;反応速度式の一般論、一次反応の反応速度式、活性化エネルギー、律速段階、触媒のはたらき、工業製品と触媒 (2020)」
・「酸素の同素体(O2とO3)について、分子の構造、性質、反応(無機化学知識事項を含む気体(NO2とN2O4)反応の平衡、オゾンの生成、2NO2⇄N2O4 平衡については計算問題を含む (2020)」
・「電子配置(電子殻と電子軌道)、共有電子対・非共有電子対と分子の形状、化学結合(ファンデルワールス力と水素結合)、COD(化学的酸素要求量)の計算 (2019)」
・「(無機化学;アンモニアソーダ法を題材として) 化学反応式と量(計算) (2019)」
・「化学の基本法則(化学史;質量保存の法則~アボガドロの法則)、ケイ素の単結晶、ステアリン酸の単分子膜を利用したアボガドロ定数の測定(計算)、NaCl型結晶格子 (2018)」
・「熱化学;ヘスの法則、格子エネルギー(ボルン・ハーバーサイクル)の計算、イオン化エネルギー、電子親和力、燃焼熱、溶解熱の計算等 (2018)」
・「アセトアルデヒドの生成量の計算;Pd(無機化学)の化合物PdCl2がヘキストワッカー法(有機化学)によるアセトアルデヒド生成の触媒に用いられている事に関連して) (2017)」
・「反応速度;反応速度式、反応の次数、反応速度定数、アレニウスの式に基く計算問題、触媒のはたらき、素反応と多段階反応 (2017)」
・「13族元素(ホウ素、アルミニウム)について、ホウ素の原子量の計算、ホウ酸(オキソ酸)とホウ酸エステル、両性金属元素アルミニウムの性質、溶融塩電解 (2016)」
・「凝固点降下;冷却曲線 、凝固点降下度の計算、生成した氷の質量(計算) (2016)」
です。
(講評)
理論化学の内容について万遍なく扱い、関連する計算問題を非常に多く出題しています。テーマ的には反応速度論がやや多く、他大学入試でよく見られる電気化学がほとんど出題されていません。 (アルミニウムの溶融塩電解(2016)くらいですか? 数年前流行ったリチウムイオン電池も未だ出題されていませんが、今後もこの傾向が続く保証はありません。万遍なく学習しておくべきでしょう。)本来、無機化学、有機化学の出題に分類すべき問題でも、必ず計算問題が出題されています。その意味では、理論化学が非常に重視されていると言ってよいでしょう。また、解答形式はマーク式で、選択肢の数値(①~➉)から選ぶ十択方式が基本(稀に八択有り)ですから、記述式の問題のつもりできちんと計算しないと、適当に選んで当たるものではありません。尤も、数値の部分(ファクター)と桁数の部分(オーダー)を合わせればよいので、要領よく計算すれば、そこはマーク式の強みで時間短縮はできます。基本、標準レベルの問題、しかも受験では定番と呼べる問題の出題が多いため、標準レベルの問題集を一冊仕上げておけば十分に対処できるでしょう。尚、ファンデルワールスの状態方程式(2021)、ラザフォードの散乱実験(2020)、副殻(電子軌道、オービタル)理論(s軌道、p軌道)(2019)、古い所ではホウ酸エステルの電子式(2016)などと、一見、受験化学の内容を逸脱しているように見える問題も毎年1題程度は出題されているのですが、きちんと問題を読んで内容がつかめれば難無く解けるので、騒ぐ程の事ではありません。普段、深い内容まで掘り下げて化学を学習している人にとっては、欲求不満が解消できる、応えられない内容となっている筈です。存分に力を発揮しましょう。
【② 有機化学】
毎年、大問で1~2題の他、理論化学の題材としても出題されています。出題テーマは、
・「炭化水素(アルカン、アルケン、シクロアルカン)の構造と性質、置換反応と付加反応、炭化水素およびその誘導体の異性体(シクロヘキサンの立体配座異性体;いす形と舟形も含む)とその数 (2021)」
・「ベンゼンを原料とした芳香族化合物の合成(ニトロベンゼンを還元してアニリンを得、無水酢酸を作用させてアセトアリニドを生成)と各々の性質、分配係数(理論化学計算)、フェノール樹脂の合成(酸触媒⇒ノボラック、塩基触媒⇒レゾール、必要なホルムアルデヒドの質量(計算)等) (2020)」
・「油脂の性質、セッケン、合成洗剤の性質、油脂の構造の推定 (2019)」
・「高分子化合物;有機、無機、天然、合成等々、合成高分子から、ポリエステル(ポリエチレンテレフタラート)の分子量(浸透圧)、重合度、エステル結合の数 (2019)」
・「有機化合物(芳香族エステル)の構造決定、芳香族カルボン酸の二量体形成(理論化学:凝固点降下を利用した計算問題)、アルコールの異性体、光学異性体、ヨードホルム反応、分子内脱水によるアルケンの生成、オゾン分解によるカルボニル化合物の生成、アセトアルデヒドの製法(ヘキストワッカー法含む)、芳香族エステルの異性体の数等 (2018)」
・「合成高分子化合物;合成ゴム(SBR)、陽イオン交換樹脂(スルホン化の度合い、塩化カルシウム水溶液の濃度等、計算含む)、アミノ酸の等電点、イオン交換クロマトグラフィ―によるアミノ酸の分離等 (2018)」
・「分液漏斗を用いた有機化合物の分離、芳香族化合物の性質、芳香族エステル、アミドの加水分解、ジアゾニウム塩の加水分解、さらし粉反応、塩化鉄(Ⅲ)水溶液を用いたフェノール類の検出、医薬品(サリチル酸、アセトアミノフェン)の性質等 (2017)」
・「天然高分子化合物(デンプン);アミロースとアミロペクチンの構造と性質、メチル化を用いたアミロペクチンの枝分かれの分析 (2017)」
・「芳香族ジエステルの加水分解生成物の性質と反応、無水フタル酸、グリプタル樹脂(アルキド樹脂)、アルコール、エーテルの沸点、アルコールと酸化生成物の異性体数 (2016)」
・「アミノ酸・タンパク質;グルタチオン(トリペプチド)を題材にペプチドの異性体の数、ジスルフィドの生成と異性体の数他、ヘモグロビンに結合できる酸素の物質量(計算)、タンパク質の検出反応、化学発光(ルミノール反応)、酵素の性質 (2016)」
です。
(講評)
出題分野は鎖式、芳香族、高分子と、有機化学の全範囲に及んでいます。特に高分子の分野は2016~2020年度まで、毎年何がしかの出題が成されていたのですが、2021年度に関してはコロナウイルス感染症への対応で、化学の出題範囲より「高分子化合物の性質と利用を除く」とされていたため、有機化学に関しては「炭化水素(脂肪族(鎖式、脂環式)化合物に限る。芳香族化合物は含まない。)」限定の出題となっており、異性体の数え上げで細かい内容に触れたり、立体配座異性体のいす形、舟形に言及したりと、東北医科薬科大学らしさは伺えましたが、やや寂しい内容でした。天然高分子~合成高分子とテーマ的には一巡したところでの中断ですので、再び天然高分子から一通りの出題が期待できるかもしれません。また、東北医科薬科大学化学の特徴の一つ、「分野の内容を掘り下げた深い内容の出題」が見え隠れしています。炭化水素およびその誘導体の異性体の数え上げ(2021)、芳香族化合物の分配平衡(分配係数)(2020)、芳香族化合物(ベンゼン二置換体)の分離(分離する物質がアセトアミノフェン、o-ニトロ安息香酸メチルって?⇒小問にサルファ剤も登場しているし、医薬品と関連付けたかった?)(2017)などは、有機化学の分野を一通り学習したぐらいでは太刀打ちできないと思われます。炭化水素から、アルコールの酸化生成物、芳香族エステル、ペプチド等々について、異性体の数え上げの問題が多々出題されています。「異性体の数」の問題が苦手な方は対策しておく必要があるでしょう。
2017年度には天然高分子;糖の問題として定番の「メチル化を用いたアミロペクチンの枝分かれの分析」が出題されています。2017年は複数の大学が同時に出題した当たり年なのですが、他大学の問題に比べると計算し易く数値が工夫されており、平易な印象を受けます。このようなオアシス的問題も有機化学では数多く見出されるため、他分野と同様、問題の見極めをしっかり行い、取れる問題は確実に点数に変える意気込みで臨みましょう。
【③ 無機化学】
理論化学、有機化学の出題に比べると多くて大問で1~2題、年度によっては大問での出題が無く、理論化学、有機化学の内容と関連しての出題のみと、かなり少ない場合もあります。出題テーマは、
・「クロム元素、化合物(酸化剤、指示薬)の性質と酸化還元滴定、沈殿滴定(モール法)(理論化学の計算を含む)(2021)」
・「三元触媒、接触法、およびオストワルト法の触媒(理論化学反応速度の問題の関連として出題) (2020)」
・「酸素の同素体(O2とO3)の性質、反応、酸化物、オキソ酸(理論化学と抱き合わせで)(2020)」
・「アンモニアソーダ法、各段階の化学反応式を利用しての化学反応式と量(理論化学モル計算) (2019)」
・「金属元素(遷移金属元素Ti,Pd,Pt)の性質と用途、触媒(光触媒、チーグラー・ナッタ触媒、三元触媒等)、各種合金の知識 (2017)」
・「13族元素(ホウ素、アルミニウム)について、元素、化合物の性質;水素化ホウ素ナトリウム、三酸化二ホウ素、ホウ酸、ホウ酸エステル、電子式(ルイスの酸塩基)、両性元素、アルミニウムの溶融塩電解(理論化学計算を含む)(2016)」
です。
(講評)
出題傾向としては理論化学と有機化学のウェイトが高く、無機化学からの出題は少なめに抑えている印象です。ただ、東北医科薬科大学化学の問題の特徴「分野の内容を掘り下げた深い内容の出題」「工業的内容との関連」が最も色濃く表れている分野ではないかと思いますし、大問として出題された場合は大きな得点差になってしまう恐れがありますから、学習は怠らないように、むしろ図説、参考書での知識補充を積極的に行っておくべきでしょう。2017年度触媒の問題(建造物の外壁(光触媒TiO2)、排気ガスの浄化装置(三元触媒Pt、Pd、Rh)、プラスチックの合成に欠かせないチーグラー・ナッタ触媒(TiCl4,TiCl3,Al(C2H5)3等)はその意味でも強く印象に残る問題で、2020年度にも同様の内容が出題されています。オストワルト法、アンモニアソーダ法、アルミニウムの溶融塩電解と、化学物質の工業的製法、金属の製錬が出題されていますから、今後もハーバーボッシュ法、接触法や鉄、銅の製錬等々、工業的な内容は今後も取り上げらえる可能性大です。2016年度の出題で同族(13族)元素のB、Alを取り上げていましたが、2族元素のMgとCaを取り上げて性質の比較を行う等、も面白いと思います。(2022年度の指導要領の改訂で、Be、Mgが新たにアルカリ土類金属元素の仲間入りを果たしています。入試への反映はまだ先の話ですが、改めて相違点にスポットを当てるのも有り?)
【制限時間に対する問題量】
大問4題を1時間かけて解く事になりますが、各大問の重みは均等ではありませんので、単純に1題当たり15分で解くという訳にはいきません。総問題数(マーク数)は2016、17年度が28題、2018年度が24題で、2019~21年度が25題ですが、その40~50%が計算問題ですので、慎重にゆっくりと解いているとあっという間に試験時間が終了してしまうでしょう。計算問題の難易度ですが、正に玉石混交で、瞬時に解けるものから、計算が煩雑で結果に至るまでかなりの時間を要するもの、解くのに時間は要するものの、解ければ複数個所のマークが同時に可能なものがあったかと思うと、散々時間をかけて1題しかマークできないものもあります。いかに短時間で問題の質を見抜くかの資質も要求されるかもしれません。時間配分に苦慮すると思われますので、必ず通覧を行い、解けるものから確実に解いていきましょう。制限時間内は集中力を持続し、一題を解き切っては次の問題、解き切っては次の問題と、気持ちを切り替えつつ淀みなく鉛筆を走らせ続ける覚悟が必要です。
まとめ
上記の分野別の分析にも書きましたが、計算問題が非常に多いです。過去3年間(2019~2021年)は総問題数(マーク数)が25題で固定されていましたが、10題~13題(40%~52%)が計算問題でした。(化学反応式の係数の和を求めるといった平易なもの、異性体の個数の数え上げ(数学の場合の数?)といった思考を介して数値を求めるものをカウントするか否かで多少前後します。)難易度的には、一見難解に思える設題が毎年1題~数題出ているのですが、そこは基本・標準的な、入試では定番の問題でバランスを取ってくるので、ペース配分に気をつけて、解ける問題を解き切ると言う方針で良いと思われます。他教科で取れている事が前提でしょうが、化学に関しては5~6割程度の正答率で合格しているという前例があるようです。繰り返しになりますが、受験では定番と見なされる基本・標準問題を数多く出題してくれており、数値も計算しやすい様に調整してくれてある事が多いので、臆せず計算問題に取り組んで、選択肢を上手に活用して点数を稼ぎまくる事です。後、無機化学、有機化学ともに知識事項としてはかなり深い内容が出題される事もあるので、化学基礎・化学の2冊の教科書については隅々まで目を通すとともに、できれば、図説、参考書で知識に厚みを持たせて受験に臨めると良いでしょう。
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