大阪大学の推薦過去問解説｜薬学部の反応改善・評価指標を詳解【2027年度】

大阪大学の2026年度薬学部・学校推薦型選抜の小論文を解説します。化学反応で目的物を得る割合を高める工夫を考え、さらに廃棄物やエネルギーまで含む評価指標を自分で定義する問題です。この記事では問1～問3を扱います。

要点は、目的物を多く得ることと、資源やエネルギーを効率よく使うことを区別することです。 化学の知識をどう使い、指標の式にどんな意味を持たせるかまで説明します。

出典：大阪大学公式・総合型・学校推薦型の過去問一覧PDF、薬学部の実問題PDF、大学公表の出題意図。問題の定義と設問はPDF2～3ページです。条件をTeXで整理し、以下の指標・数値例・答案例はスキルパスが作成しました。

実問題：Aを高める工夫から、新しい指標Cへ

Aは、初めに用意した主原料Iの物質量に対し、目的物IIIがどれだけ得られたかを表します。原題ではIとIIIが1対1で対応するため、収率に当たる考え方です。

Bは、反応物に含まれる原子がどれだけ目的物へ入るかを見る、原子効率に当たる考え方です。Aが高くても、副生物が多い反応ならBまで高いとは限りません。また、Bの式には反応に使った溶媒量や加熱に使うエネルギーは入りません。

問1はAを改善する複数の方法と理由、問2はそれらの工夫を踏まえた新しい定義式、問3は複数指標による評価の問題点を求めています。三つの問いを独立した暗記問題として扱わず、工夫の利点と負担を続けて考えることが重要です。

問1の詳解：主原料が残る理由に合わせて方法を選ぶ

平衡による残存と、反応速度による残存を区別する

反応が可逆で、平衡に達したためIが残っているなら、IIを過剰に加えたり、生成するIIIを取り除いたりして、目的物ができる側へ平衡を移す方法が考えられます。

一方、反応の進行が遅く、途中の段階でIが残っているなら、適切な触媒などで反応速度を上げる工夫が候補になります。ただし、触媒は平衡定数を変えません。平衡に達した反応に触媒を加えれば、平衡収率まで上がる、と書くのは誤りです。

出典：IUPAC Gold Book・触媒の定義。触媒による速度の変化と、反応全体の熱力学的な性質を区別するための参考資料です。

温度も、上げれば必ずAが高くなるとは言えません。速度と平衡、副反応への影響を分けて考える必要があります。原題には具体的な反応の種類が指定されていないため、方法が有効になる条件を示す書き方が適しています。

200字以内の独自答案例

可逆反応が平衡に達しているなら、IIを過剰に加える、または生成するIIIを除くことで、平衡を生成物側へ移しIの残存量を減らす。反応途中でIが残るなら、適切な触媒を用いて反応速度を上げ、同じ時間内に得られるIIIを増やす。ただし、触媒自体は平衡定数を変えない。いずれも副反応を抑え、IIIを失わない条件を選ぶ。

複数の工夫を列挙するだけでなく、なぜIIIが増えるのかを説明しています。次の問2では、IIを増やす負担や、IIIを分離する際のエネルギーも評価に入れます。

問2の詳解：測定量と単位を定めて、指標を作る

何を減らし、何を増やしたいかを先に決める

Aを高めるためにIIを大量に使えば、未反応のIIを処理する負担が増えるかもしれません。IIIを取り除く方法も、分離や回収に大きなエネルギーがかかれば、その負担を含めて比較する必要があります。

そこで、目的物の量を分子に置き、廃棄物と消費エネルギーの負担を分母に置く指標を考えます。単純に質量とエネルギーを足すと単位がそろわないため、換算係数を定義します。

300字以内の独自説明例

目的物の質量をm_p[g]、廃棄物の総質量をm_w[g]、消費エネルギーをE[kJ]とし、C＝m_p／(m_w＋αE)と定義する。αは比較条件間で固定する正の換算係数[g/kJ]で、分母が正の場合を考える。廃棄物には廃棄する未反応物や副生物、溶媒等を含め、Eには加熱、冷却、分離、回収の負担も含める。IIの過剰使用やIIIの除去の程度を変えた条件について、同じ工程範囲で測定する。目的物が同量なら、廃棄物やエネルギーが少ないほどCが大きくなり、両負担を含む効率を比較できる。

実際の答案では、定義式を明瞭に書き、その後に説明を添えます。ここでは式をTeX図にも示しています。回収して再利用する物質を、廃棄物としてそのまま数えないことも大切です。その場合も回収で使うエネルギーは含め、工程範囲を統一します。

この指標が捉えることと、捉えないこと

Cは、同じ目的物を得る過程の物質とエネルギーの効率を見るための一例です。IIの量や分離方法の違いは、目的物量、廃棄物量、エネルギー量を変えることで反映されます。

一方、廃棄物の総質量だけでは、その性質の違いまで表せません。また、換算係数αには評価する側の重みづけが入ります。こうした限界を、問3の複数指標の検討へつなげます。

問3の詳解：指標の順位と重みづけの問題を考える

一つの条件が、すべての指標で優れるとは限らない

Aでは高評価でも、IIを多く使い、回収にもエネルギーがかかる条件は、Cでは低評価になる場合があります。Bは反応式で決まる性質が強いため、同じ反応の温度や時間だけを変えた比較では、値が変わらないこともあります。

複数指標を一つにまとめる場合も、重みの置き方で順位が変わり得ます。次は計算の意味を確かめるための仮想例です。

Xはエネルギーが少なく、Yは廃棄物が少ない設定です。α＝0.1ならYのCが高く、α＝0.2ならXが高くなります。エネルギーをどれほど重視するかが順位に影響しています。

式にしただけで、評価の前提がなくなるわけではありません。 単位、工程範囲、重みづけをそろえ、元の測定量や指標の内訳も示すことが必要です。

200字以内の独自答案例

収率の高い条件が、廃棄物やエネルギーの点でも優れるとは限らず、指標ごとの順位が食い違う。また、単位や重みの選び方で総合評価が変わり、同じ負担を重複して数える恐れもある。比較する工程範囲と測定条件をそろえ、目的に応じた重みを事前に定める。各指標と元の測定量を併記し、重みを変えても結論が保たれるか確認する。

問題点だけでなく、どう対応するかまで書いています。指標の数を増やせば解決するのではなく、比較の条件と目的を明らかにすることが重要です。

理系推薦は、知識を使って考える力を示せるチャンス

大学公表の出題意図では、化学反応を題材に、課題を見いだす論理的な思考や判断、課題解決、説明、複眼的な考察が問われています。知っている公式を再現するだけでなく、評価したい内容に合わせて式を設計する点が特徴です。

化学分野の探究やコンテストでも、結果の良さを何で測るか、条件をどうそろえるか、別の指標では結論が変わらないかを考える経験が生きます。理系の総合型・推薦は、こうした学びを教科の基礎と結びつけて挑戦できるチャンスです。

実績づくりと、小論文・志望理由書・面接をつなげて準備しましょう。 スキルパスは、現役の理系大学院生や大学教員が指導。探究の説明、科学的な考察、記述の添削、口頭試問まで、本人の経験と志望校の課題に合わせて対策を支えます。

大阪大学の志望理由書例文｜総合型・推薦対策【2027年度】