山形県立米沢栄養大学の推薦過去問解説｜酸化還元と中和計算を詳解【2027年度】

山形県立米沢栄養大学の2026年度学校推薦型選抜・適性検査から、問題2の化学を解説します。二酸化硫黄、硫化水素、ヨウ素を扱い、酸化還元反応の理解を、気体の体積や中和の計算へつなげる出題です。

反応式の係数を、どの物質どうしの物質量比に使うかがポイントです。 とくに問3では、生成する2種類の酸を両方とも中和する点を見落とさないようにしましょう。

出典：山形県立米沢栄養大学公式・過去の入学者選抜試験問題と解答例、2026年度学校推薦型選抜・適性検査の実問題、公式解答例。問題は社会人選抜と共通ですが、この記事は学校推薦型選抜の対策として扱います。対象は問題2で、問題1・3は含めていません。以下はスキルパスの独自詳解です。

実問題：酸化還元を、量の計算までつなげる

問1で反応式と物質の役割を確認し、問2でその係数を計算に使います。問3では別の酸化還元反応から生じた酸を中和し、もとの二酸化硫黄の量へさかのぼります。

どの小問も、いきなり数値を掛けるのではなく、反応する物質と係数を整理することが出発点です。

問1：硫黄の酸化数で、酸化・還元を区別する

生じる硫黄の沈殿は黄色です。反応式はSO₂＋2H₂S→3S＋2H₂O。左辺にはSが合計3個、Hが4個、Oが2個あり、右辺でもそれぞれ一致します。

硫化水素は、酸化される側

H₂SではHを＋1とすると、Sの酸化数は−2です。単体のSでは0なので、−2から0へ増加しています。酸化数が増えた物質、つまり酸化された物質はH₂Sです。

二酸化硫黄は、還元される側

SO₂ではOが−2なので、Sは＋4です。反応後は0となり、酸化数が減少しています。還元された物質はSO₂です。

この反応ではH₂Sが還元剤、SO₂が酸化剤として働きます。「酸化された物質」と「酸化剤」は同じではありません。自分が酸化されることによって相手を還元するのが、還元剤です。

問2：硫化水素の体積から、硫黄の質量へ

手順1：4.48Lをmolへ直す

原題の標準状態では、気体1molの体積を22.4Lとして計算します。よってH₂Sは4.48÷22.4＝0.200molです。

体積をそのまま原子量へ掛けることはできません。「L→mol→g」という順で単位を追うと、計算の意味を見失いにくくなります。

手順2：反応式の係数比2：3を使う

H₂Sは2molから、Sが3mol生じます。したがってSは0.200×3/2＝0.300mol。Sの原子量は32なので、0.300×32＝9.6gが答えです。

H₂Sの中にある硫黄原子だけを数えると、生成する硫黄の量を小さく見積もってしまいます。 反応相手のSO₂に含まれる硫黄も生成物へ入るため、反応式全体の係数比が必要です。

二酸化硫黄が過剰という条件の意味

問2ではSO₂が十分にあるので、H₂Sの量をもとに生成量を計算できます。両方の量が与えられている場合なら、先に使い切る物質を調べる必要がありますが、ここではその比較は不要です。

問3：生成した2種類の酸を、両方とも中和する

ヨウ素と二酸化硫黄の反応式は、I₂＋SO₂＋2H₂O→2HI＋H₂SO₄です。Sは＋4から＋6へ酸化され、Iは0から−1へ還元されています。

二酸化硫黄1molが反応すると、HIが2mol、H₂SO₄が1mol生じます。ここから中和の計算へ進みます。

手順1：NaOHは0.100mol

濃度と体積から、NaOHの物質量は1.0mol/L×0.100L＝0.100molです。100mLを0.100Lへ直すことが必要です。

手順2：SO₂とNaOHの対応は1：4

HIは1molにつきNaOHを1mol使います。生成したHIは2mol分なので、必要なNaOHは2mol分です。

H₂SO₄は1molにつきNaOHを2mol使います。生成したH₂SO₄は1mol分なので、こちらにもNaOHが2mol分必要です。合計すると、SO₂の1molに対してNaOHは4molとなります。

「酸が2種類あるから2で割る」という判断では、酸ごとの中和比が抜けています。反応で生じる量と、その酸を中和する量を、2段階で数えることが大切です。

手順3：SO₂の質量へさかのぼる

NaOHが0.100molなので、対応するSO₂は0.100÷4＝0.0250molです。SO₂のモル質量は32＋16×2＝64g/mol。したがって質量は0.0250×64＝1.6gとなります。

これは、NaOHがSO₂そのものを中和したという意味ではありません。SO₂の反応によって生じたHIとH₂SO₄を中和し、その量から反応したSO₂を求めています。

答案で見直したい3つの間違い

酸化された物質と、酸化剤を逆にする

「酸化」と「酸化剤」の語感だけで選ばず、着目する原子の酸化数を反応前後で並べてみましょう。自分がどう変化したかと、相手へどう働いたかを分けると整理できます。

反応式を確認せず、1：1で計算する

問2のH₂SとSは2：3、問3のSO₂とNaOHは1：4です。何と何の比を使っているかを、式の横へ書いてから数値を入れると、誤りに気づきやすくなります。

計算結果に単位がない

物質量ならmol、質量ならgと、求める量を区別して書くことが大切です。原題の問いが質量なら、molが求まった段階で計算を終えないようにしましょう。

理系推薦は、教科の基礎と考え方を示せるチャンス

今回の化学は、酸化数、化学反応式、物質量、中和という高校化学の基礎がつながった問題です。難しい公式を増やすだけでなく、反応式を根拠に計算を説明できるようにすることが対策になります。

理系の総合型・推薦は、こうした教科学習と、探究や資格学習などの経験を結びつけて挑戦できるチャンスです。化学の探究なら、条件をどう決め、何を比べ、結果をどう確かめたかを整理すると、学びの過程を言葉にする練習にもなります。

実績づくりと、基礎学力・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。本人の学びと志望校の出題に合わせて、答えと根拠を説明できる対策を支えます。

山形県立米沢栄養大学の志望理由書例文｜総合型・推薦対策【2027年度】