curigo
問題文・図
理工3学部（一般・英外） 第Ⅰ問(9)
原子量：H = 1.00、C = 12.0、O = 16.0、Na = 23.0、S = 32.0、Cl = 35.5、I = 127。選択肢から1つ選びます。
出題：中央大学。公式問題の該当箇所を抜粋。原本PDF ↗
条件を整理する
第Ⅰ問(9)では、工業的な製法、飲料用の製法、グルコース90gを完全にアルコール発酵させたときの生成量を組み合わせて選びます。計算ではグルコース180、エタノール46、CO₂ 44の分子量を用います。
グルコース90gを完全に発酵するとエタノールは何g？
46gです。グルコース1 molからエタノール2 molとCO₂ 2 molが生じます。90gは0.50 molなので、エタノールは1.0 mol。工業的なエチレンへの水の付加ではリン酸触媒を使い、公式解答は⑦です。
90gは、どこへ行く？
投入するグルコースの質量を変えると、完全反応した場合のエタノールとCO₂の質量が変わります。
グルコース 90g → エタノール 46g ＋ CO₂ 44g
解法を、順番に。
反応式の係数を先にそろえる
グルコース1分子からエタノール2分子とCO₂ 2分子が生じます。炭素は6=4+2、水素は12=12、酸素は6=2+4と一致します。
工業製法のエチレンへの水の付加と、グルコースの発酵は別の反応です。どちらもエタノールを得ますが、出発物質と反応式を混ぜないようにします。
グルコース90gを0.50molにする
グルコースのモル質量180 g/molで割ると0.50 mol。反応式の比が1:2なので、エタノールはその2倍の1.0 molです。
質量を最初から2倍する方法では、分子量が違うことを反映できません。g → mol → 係数比 → g の順で進むと、別の反応にも使えます。
エタノールの質量とCO₂を確認する
エタノールは1.0×46=46 gです。同時にCO₂も1.0 molできるので44 g。46+44=90 gとなり、反応前後の質量が一致します。
気体が外へ出る実験では、容器に残る質量は減ります。しかし反応系全体では質量は保存されます。図では気体も含めて表示しています。
完全反応と収率を区別する
本問は完全に発酵すると指定しているので、理論量46 gを答えます。実際に80%しか回収できないなど別の条件があれば、理論量に0.80を掛ける段階が必要です。
触媒の選択は計算とは独立して確認します。エチレンへの水の付加ではリン酸を用いる組み合わせを選び、物質名エタノールと46 gを合わせて⑦になります。
解き方、つかめた？
ここからはCurigo独自の確認クイズです。選んだあと、理由まで確かめましょう。
0 / 3 問を確認
よくある疑問
なぜグルコースの質量の2倍にならない？
係数の2はmolの比だからです。エタノールとグルコースはモル質量が違います。
アルコール発酵とエチレンの水和は同じ反応？
生成物はどちらもエタノールですが、原料も反応式も異なります。
出典・解答の確認
出題：中央大学 2026年度 理工3学部（一般・英外）（2026年2月15日実施）化学 第Ⅰ問(9)。問題文・図・選択肢は大学公式PDFの該当箇所を抜粋して掲載しています。「条件を整理する」はCurigoによる要約です。
解説・計算図・確認クイズはCurigoが独自に作成。公開されている解答例との照合に加え、代入・式変形・全列挙・数値計算など、設問に応じた検算を行っています。図の操作は理解を助けるためのもので、証明は本文に示しています。