元素検定 過去問紹介

元素検定の過去問と、その解説です。各級の難易度・出題形式の紹介目的で作成しました。
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はじめに・注意

元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

えー、ただいまから元素検定の問題の紹介を行いまーす。紹介した問題は定期ツイートにも放り込んでおきまーす。

2014-06-01 00:51:12
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

まず出題形式を紹介します。 元素検定の問題は3級、2級はすべて四択問題。1級の問題は四択問題と記述問題となります。

2014-06-01 00:53:10
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

今回紹介するのは、各級の四択問題。特に一級の問題はなかなか見る機会がないので参考にしてくださいね。

2014-06-01 00:54:06
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

えー、なお、元素検定の問題は本来は無断複写・転載を行わないようにと参加者の皆様にお伝えしています。私は今回一部転載するにあたり、許可をとっています。もし「過去問持ってる!」って方は複写等を控えていただけると幸いです。

2014-06-01 00:55:58

3級:一般常識

元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

【元素検定3級】 問:次の金属のうち、1立方センチメートルあたりの重量が一番大きいものはどれでしょう? ①金 ②鉄 ③鉛 ④銅

2014-06-01 00:59:40
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

まず最初の問題。同体積の単体金属の重さに関する問いね。①金②鉄③鉛④銅となってるけど、正解は①の「金」。

2014-06-01 01:18:07
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

周期表の性質をよく知ってる人は「あれ?」と思うかもしれないわ。「金より鉛のほうが原子番号が大きいから鉛のほうが重いんじゃないの?」ってね。

2014-06-01 01:19:17
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

しかしこれは間違いで、同じ体積で重さ比べするときは原子番号の大小は考えない。考えなければいけないのは「密度」なの。

2014-06-01 01:20:34
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

(ちなみに、原子番号を考えなければいけないのは「同じmol量」など、原子の数に着目した時ね)

2014-06-01 01:21:36
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

さて、じゃあこの四つの元素の単体の密度はというと、単位はkg/m^-3で 金:19320 鉄:7874 鉛:11350 銅:8960 というわけで、同じ体積で一番重いのは「金」ね。

2014-06-01 01:25:31

2級:理系高校生向け

元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

【元素検定2級】 問:マメ科植物の根に寄生するバクテリアが大気中からとりいれる分子は、どれでしょう? ①酸素 ②窒素 ③二酸化炭素 ④アンモニア

2014-06-01 01:03:19
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

では次ー。2級の問題。マメ科植物の根に寄生するバクテリアが大気中から取り入れる分子は?①酸素②窒素③二酸化炭素④アンモニア ね。

2014-06-01 01:32:28
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

答えは②の「窒素」。これは純粋な知識問題で、知らないと答えられない。でもまあ、有名なトピックなので、2級を受けるほどの人ならだいたいの人は正解しちゃうのよね。

2014-06-01 01:33:51
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

とはいえ……やや微妙な推測で答えが出るといえば出る。もしバクテリアが取り入れるのが「酸素」だとしていることは呼吸、「二酸化炭素」だとほぼ光合成。問題にするほどのことかなー、っていう、ちょっと卑怯な推測ね(笑)

2014-06-01 01:35:47
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

さて、このマメ科植物の根に寄生するバクテリア(根粒菌、といいます)はどうして窒素を取り入れるのかというと、実はこいつは空気中の窒素からアンモニアを作れるすごいやつなのです!このアンモニアを宿主(寄生してるからね)に渡して、宿主からは光合成産物を受け取って、共生しています。

2014-06-01 01:39:36
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

植物の成長には窒素、リン、カリウムの三つが必要なのだけれど(この三つを肥料三大要素と呼ぶ)、そのうちの一つである窒素をアンモニアという形で宿主(マメ科植物)にお届けするってわけね。

2014-06-01 01:41:25
ななめ @NNM_AF

@gensogaku 高校「生物」には、共生の例として取り上げられているようです。

2014-06-01 01:35:25
火山たん/三原あかり/地学系Vtuber @volcano_tan

@gensogaku 火山灰や溶岩など、噴火後の栄養に乏しい大地に植物が根付くためには、マメ科の子と微生物たちによる窒素の固定が必要なんだよね。

2014-06-01 01:45:04
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

ちなみにこの「空気中の窒素をアンモニアに変換する」ことを、気体を捕まえてその場に貯めるという意味合いで「窒素の固定化」などと表現されることもしばしば。覚えておいて損はないわ。

2014-06-01 01:42:26
元素学たん@イヤリング販売中 @gensogaku

ちなみにちなみに、この窒素の固定化は科学技術を用いれば人間にもできます。それがみなさんお馴染みの「ハーバー・ボッシュ法」!この方法が成立したのはつい100年前やそこらの時代。かたや根粒菌は約7000万年前にはこのようなシステムで共生をしていたというのだから、自然界まじぱねぇわね。

2014-06-01 01:45:47

1級:マニア向け