無機物質（知識）

周期表の 17 族元素（ハロゲン）の単体のうち、常温・常圧で赤褐色の液体であり、揮発しやすく、刺激臭のある有毒な蒸気を出す物質を何というか。物質名を漢字で答えよ。

スクロース（ショ糖）${\mathrm{C}}_{12}{\mathrm{H}}_{22}{\mathrm{O}}_{11}$ に濃硫酸を加えると、スクロースが黒くなり炭素が残る。この変化に最も関係の深い濃硫酸の性質として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　吸湿性
• イ　不揮発性
• ウ　脱水作用
• エ　還元作用

窒素・リンとその化合物についての記述として正しいものを、次のア〜オからすべて選べ。

• ア　黄リンは空気中で自然発火するので、水中に保存する。
• イ　一酸化窒素は無色の気体で、水によく溶ける。
• ウ　濃硝酸は光や熱で分解しやすいので、褐色のびんに入れて冷暗所に保存する。
• エ　アンモニアは無色で刺激臭のある気体で、その水溶液は弱酸性を示す。
• オ　十酸化四リンは吸湿性が強く、乾燥剤として用いられる。

二酸化ケイ素 $\mathrm{Si}{\mathrm{O}}_2$ を水酸化ナトリウム $\mathrm{NaOH}$ とともに加熱して融解すると、ケイ酸ナトリウム $\mathrm{N}{\mathrm{a}}_2\mathrm{Si}{\mathrm{O}}_3$ が得られる。このケイ酸ナトリウムに水を加えて加熱すると、無色透明で粘性の大きい液体が得られる。この液体を何というか。

元素とその炎色反応の色の組み合わせについて述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　ナトリウム $\mathrm{Na}$ の炎色反応の色は赤紫色である。
• イ　カリウム $\mathrm{K}$ の炎色反応の色は黄色である。
• ウ　カルシウム $\mathrm{Ca}$ の炎色反応の色は橙赤色である。
• エ　バリウム $\mathrm{Ba}$ の炎色反応の色は青緑色である。

金属とその化合物の、酸や塩基との反応について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　亜鉛 $\mathrm{Zn}$ は、塩酸には溶けるが、水酸化ナトリウム水溶液には溶けない。
• イ　アルミニウム $\mathrm{Al}$ は、塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも溶けて、水素を発生する。
• ウ　鉄 $\mathrm{Fe}$ は、濃硝酸に入れるとよく溶けて、二酸化窒素を発生し続ける。
• エ　水酸化アルミニウム $\mathrm{Al}(\mathrm{OH}{)}_3$ は、水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加えても溶けない。

遷移元素のイオンや化合物の色について述べた文として誤っているものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　$\mathrm{F}{\mathrm{e}}^{2+}$ を含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると、緑白色の沈殿が生じる。
• イ　$\mathrm{F}{\mathrm{e}}^{3+}$ を含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると、赤褐色の沈殿が生じる。
• ウ　過マンガン酸イオン $\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_4^{-}$ を含む水溶液は、青色を示す。
• エ　二クロム酸イオン $\mathrm{C}{\mathrm{r}}_2{\mathrm{O}}_7^{2-}$ を含む水溶液は、赤橙色を示す。

実験室で発生させた気体を乾燥させるとき、乾燥剤としてソーダ石灰（酸化カルシウムと水酸化ナトリウムの混合物）を用いることができない気体はどれか。あてはまるものを、次のア〜オからすべて選べ。

• ア　アンモニア $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$
• イ　塩素 $\mathrm{C}{\mathrm{l}}_2$
• ウ　水素 ${\mathrm{H}}_2$
• エ　塩化水素 $\mathrm{HCl}$
• オ　酸素 ${\mathrm{O}}_2$

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。

硫酸銅(II) $\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4$ 水溶液に少量のアンモニア水を加えると、[ a ] の沈殿である水酸化銅(II) $\mathrm{Cu}(\mathrm{OH}{)}_2$ が生じる。さらにアンモニア水を過剰に加えると、この沈殿は溶けて、錯イオン [ b ] を含む深青色の水溶液になる。

硝酸 $\mathrm{HN}{\mathrm{O}}_3$ は、工業的には次の手順でつくられる。

1. アンモニア $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$ を空気と混ぜ、白金 $\mathrm{Pt}$ を触媒として高温で酸素と反応させ、一酸化窒素 $\mathrm{NO}$ にする。
2. 一酸化窒素をさらに空気中の酸素で酸化して、二酸化窒素 $\mathrm{N}{\mathrm{O}}_2$ にする。
3. 二酸化窒素を水に吸収させて、硝酸を得る。

この硝酸の工業的製法を何というか。

合金とその主な成分について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　青銅は、銅とニッケルを主な成分とする合金である。
• イ　ジュラルミンは、鉄を主な成分とし、銅やマグネシウムを含む合金である。
• ウ　ステンレス鋼は、鉄にアルミニウムを加えた合金である。
• エ　黄銅は、銅と亜鉛を主な成分とする合金である。

金属イオンを含む水溶液に希塩酸を加えたときの変化について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　$\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$ を含む水溶液に希塩酸を加えると、白色の沈殿が生じる。
• イ　$\mathrm{N}{\mathrm{a}}^{+}$ を含む水溶液に希塩酸を加えると、白色の沈殿が生じる。
• ウ　$\mathrm{C}{\mathrm{u}}^{2+}$ を含む水溶液に希塩酸を加えると、青白色の沈殿が生じる。
• エ　$\mathrm{B}{\mathrm{a}}^{2+}$ を含む水溶液に希塩酸を加えると、白色の沈殿が生じる。

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。

$\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$ と $\mathrm{C}{\mathrm{u}}^{2+}$ を含む水溶液に希塩酸を加えると、[ a ] が沈殿した。これをろ過して沈殿を除き、酸性のままのろ液に硫化水素 ${\mathrm{H}}_2\mathrm{S}$ を通じると、[ b ] の沈殿が生じた。

遷移元素のイオンや化合物の性質について述べた次の文のうち、誤っているものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　硫酸銅(II)水溶液に少量のアンモニア水を加えると青白色の沈殿が生じ、さらにアンモニア水を過剰に加えると沈殿が溶けて深青色の水溶液になる。
• イ　硫酸鉄(II)水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると、赤褐色の沈殿が生じる。
• ウ　塩化銀の白色沈殿にアンモニア水を過剰に加えると、錯イオンを生じて沈殿が溶ける。
• エ　赤紫色の過マンガン酸カリウム水溶液を硫酸で酸性にして還元剤と反応させると、マンガン(II)イオンが生じて水溶液の色はほぼ無色になる。

アルミニウムは塩酸や水酸化ナトリウム水溶液には水素を発生しながら溶けるが、濃硝酸に入れると、表面にち密な酸化物の被膜ができて内部が保護されるため、ほとんど溶けない。このように、金属の表面にち密な酸化物の被膜ができて、それ以上反応が進まなくなった状態を何というか。状態を表す用語を漢字 3 文字で答えよ。

$\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$、$\mathrm{C}{\mathrm{u}}^{2+}$、$\mathrm{C}{\mathrm{a}}^{2+}$ の 3 種類の金属イオンを含む水溶液がある。この水溶液に希塩酸を十分に加えると白色沈殿が生じたので、これをろ過して除いた。次に、酸性のままのろ液に硫化水素を十分に通じると、金属イオン　a　が黒色の硫化物として沈殿したので、これもろ過して除いた。さらに、ろ液を煮沸して硫化水素を追い出したのち、アンモニア水を加えて塩基性にし、炭酸アンモニウム水溶液を加えると白色沈殿が生じた。この白色沈殿に含まれる金属元素の炎色反応の色は　b　である。

空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

硫酸銅(II) $\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4$ の水溶液にアンモニア水を少量加えると青白色の沈殿が生じた。さらにアンモニア水を過剰に加えると、この沈殿は溶けて深青色の水溶液になった。この深青色の水溶液の色のもとになっているイオンとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　$[\mathrm{Zn}(\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3{)}_4{]}^{2+}$
• イ　$[\mathrm{Cu}(\mathrm{OH}{)}_4{]}^{2-}$
• ウ　$[\mathrm{Ag}(\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3{)}_2{]}^{+}$
• エ　$[\mathrm{Cu}(\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3{)}_4{]}^{2+}$

塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を試験管に入れて加熱し、アンモニアを発生させた。発生したアンモニアは　a　で捕集する。また、発生したアンモニアに含まれる水蒸気を除くための乾燥剤としては　b　を用いる。

空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

ハロゲンの単体のうち、常温・常圧で赤褐色の液体であるものは　a　である。また、ハロゲン化水素の水溶液のうち、ガラスの主成分である二酸化ケイ素と反応してこれを溶かすため、ガラスびんではなくポリエチレンの容器に保存するものは　b　である。

空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

塩化鉄(III) $\mathrm{FeC}{\mathrm{l}}_3$ の水溶液を試験管にとり、ある水溶液 X を少量加えたところ、沈殿は生じず、溶液が血赤色に変化した。X として最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　ヘキサシアニド鉄(II)酸カリウム水溶液
• イ　アンモニア水
• ウ　チオシアン酸カリウム水溶液
• エ　塩化ナトリウム水溶液

硫酸は工業的には接触法でつくられる。接触法では、硫黄を燃焼させて得た二酸化硫黄 $\mathrm{S}{\mathrm{O}}_2$ を、触媒を用いて空気中の酸素で酸化して三酸化硫黄 $\mathrm{S}{\mathrm{O}}_3$ とし、これを濃硫酸に吸収させて発煙硫酸としたのち、希硫酸で薄めて濃硫酸とする。

$$2S{\mathrm{O}}_2+{\mathrm{O}}_2⟶2S{\mathrm{O}}_3$$

現在の接触法で、この反応の触媒として用いられている物質として最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　四酸化三鉄 $\mathrm{F}{\mathrm{e}}_3{\mathrm{O}}_4$
• イ　酸化マンガン(IV) $\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_2$
• ウ　ニッケル $\mathrm{Ni}$
• エ　酸化バナジウム(V) ${\mathrm{V}}_2{\mathrm{O}}_5$

アルカリ金属やアルカリ土類金属の元素を含む化合物の水溶液を白金線の先につけ、ガスバーナーの外炎に入れると、元素に特有の色の炎が見られる。この現象を炎色反応という。

塩化ナトリウム水溶液で実験すると炎は　a　色になり、塩化カルシウム水溶液で実験すると炎は　b　色になる。

空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜カから 1 つ選べ。

硫酸は、工業的には接触法によって次のようにつくられる。まず、硫黄を燃焼させて二酸化硫黄 $\mathrm{S}{\mathrm{O}}_2$ をつくる。次に、触媒を用いて二酸化硫黄を空気中の酸素と反応させ、三酸化硫黄 $\mathrm{S}{\mathrm{O}}_3$ に変える。
$$2S{\mathrm{O}}_2+{\mathrm{O}}_2⟶2S{\mathrm{O}}_3$$
さらに、三酸化硫黄を濃硫酸に吸収させて発煙硫酸とし、これを希硫酸で薄めて濃硫酸にする。

現在の接触法で、二酸化硫黄を三酸化硫黄に変える反応の触媒として主に用いられている物質として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　酸化マンガン(IV) $\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_2$
• イ　四酸化三鉄 $\mathrm{F}{\mathrm{e}}_3{\mathrm{O}}_4$
• ウ　氷晶石 $\mathrm{N}{\mathrm{a}}_3\mathrm{Al}{\mathrm{F}}_6$
• エ　酸化バナジウム(V) ${\mathrm{V}}_2{\mathrm{O}}_5$

二酸化ケイ素を水酸化ナトリウムとともに加熱して融解させるとケイ酸ナトリウムが得られる。ケイ酸ナトリウムに水を加えて加熱すると、粘性の大きい液体である水ガラスになる。水ガラスに塩酸を加えると白色ゲル状のケイ酸が沈殿し、これを加熱して乾燥させると、内部に微細なすき間を多くもつ多孔質の固体が得られる。この固体は表面にヒドロキシ基をもち、水分子などをよく吸着するため、乾燥剤や吸着剤として用いられる。この固体を何というか。

非金属元素の単体や化合物の性質について述べた次の文のうち、誤っているものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　一酸化窒素は無色で水に溶けにくい気体であり、空気中の酸素とすみやかに反応して赤褐色の二酸化窒素になる。
• イ　二酸化硫黄はふつう還元剤としてはたらくが、硫化水素と反応するときは酸化剤としてはたらき、硫黄の単体が生じる。
• ウ　一酸化炭素は無色・無臭の有毒な気体で、水に溶けにくい。
• エ　フッ素は水と激しく反応して、水素を発生する。
• オ　黄リンは空気中で自然発火するので、水中に保存する。

次のア〜オの操作で得られる主な気体のうち、その気体に含まれる水蒸気を除くための乾燥剤として濃硫酸を用いることができるものを、すべて選べ。ただし、主な気体のほかに混じる水蒸気以外の気体（濃塩酸から揮発する塩化水素など）は考えないものとする。

• ア　酸化マンガン(IV)に濃塩酸を加えて加熱する。
• イ　塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱する。
• ウ　石灰石に希塩酸を加える。
• エ　硫化鉄(II)に希硫酸を加える。
• オ　塩化ナトリウムに濃硫酸を加えて加熱する。

硝酸アルミニウム $\mathrm{Al}(\mathrm{N}{\mathrm{O}}_3{)}_3$ と硝酸亜鉛 $\mathrm{Zn}(\mathrm{N}{\mathrm{O}}_3{)}_2$ をともに含む無色の水溶液がある。この水溶液にある試薬を加えたところ、一方の金属イオンだけが白色の沈殿となり、もう一方の金属イオンは水溶液中に残ったので、ろ過によって 2 種類の金属イオンを分離することができた。加えた試薬として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　希塩酸
• イ　過剰の水酸化ナトリウム水溶液
• ウ　少量の水酸化ナトリウム水溶液
• エ　過剰のアンモニア水
• オ　希硫酸

硝酸銀水溶液に塩化ナトリウム水溶液を加えると、塩化銀 $\mathrm{AgCl}$ の白色沈殿が生じる。この沈殿に過剰のアンモニア水を加えると、沈殿は溶けて無色の水溶液になる。これは、銀イオン $\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$ に 2 個のアンモニア分子 $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$ が結合して、ジアンミン銀(I)イオン $[\mathrm{Ag}(\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3{)}_2{]}^{+}$ ができるためである。また、塩化銀の沈殿はチオ硫酸ナトリウム水溶液にも溶ける。これは、$\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$ に 2 個のチオ硫酸イオン ${\mathrm{S}}_2{\mathrm{O}}_3^{2-}$ が結合して、ビス(チオスルファト)銀(I)酸イオン $[\mathrm{Ag}({\mathrm{S}}_2{\mathrm{O}}_3{)}_2{]}^{3-}$ ができるためである。

これらのイオンの中の $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$ や ${\mathrm{S}}_2{\mathrm{O}}_3^{2-}$ のように、錯イオンの中心にある金属イオンに、非共有電子対を提供して配位結合している分子や陰イオンを何というか。漢字で答えよ。

化学工業で用いられている物質の製法について述べた次の文のうち、正しいものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　ハーバー・ボッシュ法では、四酸化三鉄を主成分とする触媒を用いて窒素と水素からアンモニアを合成する。この反応は発熱反応であるため、温度を高くするほど平衡状態におけるアンモニアの生成率は大きくなる。
• イ　オストワルト法では、アンモニアを酸化バナジウム(V)を触媒として空気中の酸素と反応させて一酸化窒素とし、これをさらに酸化して得た二酸化窒素を水と反応させて硝酸を得る。
• ウ　アンモニアソーダ法では、アンモニアを十分に吸収させた飽和食塩水に二酸化炭素を通じると、比較的溶解度の小さい炭酸水素ナトリウムが沈殿し、これを熱分解して炭酸ナトリウムを得る。
• エ　接触法では、二酸化硫黄を酸化バナジウム(V)を触媒として酸化して三酸化硫黄とし、この三酸化硫黄を直接水に吸収させて濃硫酸を得る。
• オ　アルミニウムの溶融塩電解では、酸化アルミニウムに氷晶石を加えて融点を下げ、炭素電極を用いて電気分解すると、陽極にアルミニウムが生成する。

次の文を読み、気体 X の物質名を答えよ。

鉄粉と硫黄の粉末の混合物を加熱して得られる黒色の化合物に、希硫酸を加えると気体 X が発生する。X は無色で特有の腐卵臭をもつ有毒な気体で、空気より重く水に溶けるため、下方置換で捕集する。X を乾燥させるとき、濃硫酸は X を酸化してしまうため用いることができない。X の水溶液に二酸化硫黄を通じると、水溶液が白く濁る。また、X は湿らせた酢酸鉛(II)紙を黒変させる。

鉄は湿った空気中では酸化されてさびやすい。そこで、鉄にクロムとニッケルを加えて合金にすると、表面にクロムを含むち密な酸化物の被膜が生じて内部が保護されるため、非常にさびにくくなる。この合金は、流し台や包丁などの台所用品、化学工業の装置などに広く用いられている。この合金を何というか。

化学工業における物質の製法に関する記述として誤っているものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　ハーバー・ボッシュ法では、四酸化三鉄 $\mathrm{F}{\mathrm{e}}_3{\mathrm{O}}_4$ を主成分とする触媒を用いて、窒素と水素から直接アンモニアを合成する。
• イ　オストワルト法では、白金を触媒としてアンモニアを空気中の酸素で酸化して一酸化窒素とし、これをさらに酸化して得た二酸化窒素を水と反応させて硝酸をつくる。
• ウ　アンモニアソーダ法では、塩化ナトリウムの飽和水溶液にアンモニアを十分に吸収させたのち二酸化炭素を通じると、比較的溶解度の小さい炭酸ナトリウムが沈殿する。
• エ　接触法では、酸化バナジウム(V) ${\mathrm{V}}_2{\mathrm{O}}_5$ を触媒として二酸化硫黄を酸化して三酸化硫黄とし、これを濃硫酸に吸収させて発煙硫酸としたのち、希硫酸で薄めて濃硫酸にする。
• オ　アルミニウムは、融解した氷晶石に酸化アルミニウムを溶かして溶融塩電解（融解塩電解）を行うことで、陰極に単体として得られる。

典型金属元素の単体や化合物に関する記述として正しいものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　ナトリウムの単体は、空気中の酸素や水と反応しやすいので、エタノール中に保存する。
• イ　水酸化亜鉛は、過剰の水酸化ナトリウム水溶液にも、過剰のアンモニア水にも溶ける。
• ウ　水酸化アルミニウムは、過剰のアンモニア水に溶けて無色の錯イオンをつくる。
• エ　硫酸バリウムは水に溶けにくいが、硫酸カルシウムは水によく溶ける。
• オ　鉛の単体は、希塩酸や希硫酸によく溶けて水素を発生する。

ある金属元素 M について、次の $(1)$、$(2)$ のことがわかっている。

$(1)$ M の単体は、希塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも、水素を発生しながら溶ける。

$(2)$ M のイオンを含む水溶液にアンモニア水を少量加えると白色の沈殿が生じ、さらにアンモニア水を過剰に加えると、この沈殿は溶けて無色の水溶液になる。

M として最も適当なものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　アルミニウム
• イ　鉛
• ウ　マグネシウム
• エ　亜鉛
• オ　スズ

$\mathrm{A}{\mathrm{l}}^{3+}$、$\mathrm{Z}{\mathrm{n}}^{2+}$、$\mathrm{B}{\mathrm{a}}^{2+}$、${\mathrm{K}}^{+}$ の 4 種類の金属イオンを含む水溶液がある。この水溶液に対して、次の操作 $(1)$〜$(3)$ を順に行った。

$(1)$ アンモニア水を過剰に加えたところ沈殿が生じたので、これをろ過して沈殿とろ液に分けた。このとき得られた沈殿は　a　である。

$(2)$ $(1)$ のろ液に硫化水素を通じたところ白色の沈殿が生じたので、これをろ過して除いた。

$(3)$ $(2)$ のろ液に炭酸アンモニウム水溶液を加えたところ白色の沈殿が生じたので、これをろ過して除いた。残ったろ液を白金線につけてガスバーナーの外炎に入れると、炎は　b　を示した。

空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次の表のア〜カのうちから 1 つ選べ。

次の文を読み、下線部の合金を何というか答えよ。

ランタンとニッケルからなる合金やチタンと鉄からなる合金などは、低温や加圧の条件では、金属の結晶格子のすき間に水素原子を取り込んで、自身の体積の約 1000 倍にもなる量の水素を蓄えることができる。また、加熱したり圧力を下げたりすると、蓄えていた水素を放出する。<u>このような性質をもつ合金</u>は、水素を安全に貯蔵・運搬する材料として研究が進められており、ニッケル・水素電池の負極にも利用されている。

ある無色の水溶液には、次のア〜カのイオンのうち 1 種類だけが金属イオンとして含まれている（陰イオンは硝酸イオンである）。この水溶液を少量ずつ 3 本の試験管にとり、次の操作 $(1)$〜$(3)$ を行った。

$(1)$　水酸化ナトリウム水溶液を少量加えると白色沈殿が生じ、さらに水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加えると、この沈殿は溶けて無色の水溶液になった。

$(2)$　アンモニア水を少量加えると白色沈殿が生じ、さらにアンモニア水を過剰に加えても、この沈殿は溶けなかった。

$(3)$　希硫酸を加えても、沈殿は生じなかった。

この水溶液に含まれている金属イオンとして最も適当なものを、次のア〜カのうちから 1 つ選べ。

• ア　$\mathrm{M}{\mathrm{g}}^{2+}$
• イ　$\mathrm{A}{\mathrm{l}}^{3+}$
• ウ　$\mathrm{C}{\mathrm{a}}^{2+}$
• エ　$\mathrm{Z}{\mathrm{n}}^{2+}$
• オ　$\mathrm{B}{\mathrm{a}}^{2+}$
• カ　$\mathrm{P}{\mathrm{b}}^{2+}$

実験室で塩素をつくるために、酸化マンガン(IV) $\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_2$ に濃塩酸を加えて加熱した。
$$\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_2+4HCl⟶\mathrm{MnC}{\mathrm{l}}_2+\mathrm{C}{\mathrm{l}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$$
発生した気体には、塩素のほかに、濃塩酸から揮発した塩化水素と水蒸気が含まれている。そこで、発生した気体を、まず　a　を入れた洗気びんに通して塩化水素を除き、次に　b　を入れた洗気びんに通して水蒸気を除いてから、下方置換で捕集した。

空欄 a・b に入る物質の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜カから 1 つ選べ。

次のア〜オの操作で発生させた気体のうち、乾燥剤として濃硫酸を用いて乾燥させることができるものを、すべて選べ。ただし、各操作では、それぞれ目的とする 1 種類の気体が主に発生するものとする。

• ア　塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱する。
• イ　塩化ナトリウムに濃硫酸を加えて加熱する。
• ウ　硫化鉄(II)に希硫酸を加える。
• エ　銅に希硝酸を加える。
• オ　炭酸カルシウムに希塩酸を加える。