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化学 高校生

この問題の問4がわかりません。教えてください。

入試問題演習 (脂肪族・芳香族 No.8) 解答時間:20分 奈良女子大学 2016 全3問75分 炭素 水素酸素からなる化合物 A~Dは同じ分子式を有し, ベンゼン環を1つもつエステルである。 以下の文章 (1)~(5)を読んで問1~7 に答えよ。 必要があれば次の原子量を用いよ。 3 H=1, C=12,0=16 (1) 1 エステルAを2.05mgとり, 酸素気流中で完全燃焼させたところ、 二酸化炭素 5.50mgと水 1.35mg が得られた。 (2)エステルAに希塩酸を加えて加熱し, 加水分解を行った。 反応液が冷えてから,エーテルで数回抽出 した。 エーテル層を合わせ、穏やかに加熱してエーテルを注意深く蒸発させると, 1価のカルボン酸Eと エタノールが得られた。 ② 純粋なEを816mgとり, 水に溶解した後に0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水 溶液で滴定すると, 中和するまでに60mL を必要とした。 E を過マンガン酸カリウムで酸化すると化合物 Fが得られ,F を加熱すると分子内で脱水反応が起こり, 化合物Gが得られた。 (3)エステルBに水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し, 加水分解を行った。 反応液を冷やし,エーテ ルで抽出すると,エーテル層から不斉炭素原子をもつ化合物Hが得られた。 ③Hに濃硫酸を加えて加熱す ると脱水反応が進行して炭素-炭素二重結合が生成し, 3種類の異性体が得られた。 (4)エステルCに過剰の水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱した後, 反応液を冷やし, エーテルで抽出 を試みたが,エーテル層からは何も得られなかった。 そこで, 水層に二酸化炭素を十分に通じた後にエー テルで抽出すると, エーテル層から化合物Iが得られた。 Iに塩化鉄(Ⅲ) 水溶液を加えると紫色に呈色 した。 Iに臭素を反応させたところ, 反応の初期段階で生成する, ベンゼン環に直接結合した水素原子が 1つだけ臭素原子に置き換わった化合物は1種類のみであり、 異性体は存在しなかった。 さらに反応を続 けると,Iのベンゼン環の水素原子はすべて臭素原子に置き換わり, 同じ置換基が隣り合わない構造を有 する6置換ベンゼン Jが得られた。 一方, ⑤水層に塩酸を加えて弱酸性にし, その一部を取ってアンモニ ア性硝酸銀水溶液を加えると銀が析出した。 (5) エステルDに希塩酸を加えて加熱し, 加水分解を行った後,反応液を冷やしてからエーテルで抽出す ると,エーテル層から不斉炭素原子をもつカルボン酸Kが得られた。 問1 下線部 ①の結果から, A の組成式を求めよ。 計算過程も示せ。 問2 下線部②の結果から,Eの分子量を求めよ。 計算過程も示せ。 問3 (1)および(2)の結果から, A の分子式を求めよ。 考え方も示せ。 問4 下線部 ③で得られた異性体の構造式をすべて示せ。 問5 下線部④の結果から, I が有する構造上の特徴を簡潔に説明せよ。 問6 下線部⑤で弱酸性にした水層に含まれる有機化合物の名称を答えよ。 問7 エステルA~Dの構造式を示せ。 また, 不斉炭素原子の右上に印をつけよ。

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化学 高校生

化学のアドバンスト模試の過去問についての質問です。過酸化水素水の滴定実験の問題ですが、全くわかりません。誰か解き方教えて下さい…😭

GURETSEAFLOAT 次の文章を読んで,あとの問いに答えよ。 必要ならば, 原子量としてH=1.0, 3 0=16を用いよ。 ( 25点) 実験1 (13.4%の過酸化水素水(H2O2 水溶液)(密度 1.0 g/cm²)を 10 倍に希釈し また水溶液 10.0mLと,十分な量の希硫酸をコニカルビーカーに入れた。ここに 濃度不明の過マンガン酸カリウム KMnO4水溶液をビュレットから滴下したとこ ろ (1) 滴定の終点までに 5.0mLを要した。 実験2 実験に使用した過酸化水素水は、常温で長時間放置していたため 部の過酸化水素が分解していたことが判明した。 そのため,この過酸化水素水 のの濃度を求めなおすことにした。 そこで, この過酸化水素水を10倍に希釈した 水溶液 10.0mL と, 十分な量の希硫酸と1.0mol/Lのヨウ化カリウム KI 水溶液 50.0 mL をコニカルビーカーに加えて, よくかき混ぜ反応させた。この反応で, 過酸化水素がすべて消費されヨウ素 I2 が生成した。このあと,反応溶液にデン プン水溶液を数滴加え, 0.10mol/Lのチオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 水溶液で適 定したところ, 溶液の青紫色が消えたのは、滴下量が16.0mLのときであった。 なお、チオ硫酸イオンは,次のように電子を放出する。 2S2O32→S4O62+2e- ただし、過酸化水素の分解によって,水溶液の密度は変化しないものとする。 問1 下線部(i)について, 過酸化水素が分解していないとした場合,この過酸化水 素水のモル濃度は何mol/Lか。 有効数字2桁で答えよ。

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化学 高校生

東京工科大学の過去問の化学です。 分野は芳香族化合物の分離です。 解説がなくて分からないので教えて欲しいです!お願いします🙏

(2) ベンゼン環を2個もつエステルである安息香酸フェニル (C6H5−COO- CeHs) 4.9g を,過剰量の水酸化ナトリウム水溶液とともに加熱し,エステ ルを完全に加水分解した。 この塩基性の反応溶液に酢酸エチルを加えてよく 振り混ぜ,酢酸エチル層 A と水層 B を得た。この酢酸エチル層 A には, 一方で, その水層Bには, サ コ これとは別に、安息香酸フェニル 4.9g を, 水酸化ナトリウム水溶液を用 いて、完全に加水分解を行なった後に, 酸性になるまで塩酸を加えた。 この 酸性の反応溶液に酢酸エチルを加えてよく振り混ぜ、酢酸エチル層 C と水層 D を得た。この酢酸エチル層 C には シ 一方で,水層 D には ス 。 上の手順で得た酢酸エチル層 A, C のいずれかについて, 以下の操作によ り,加水分解して得た安息香酸のみを分離した。 te よく振り混ぜ 。 。 ~ た後、そのソ った。ただし、エステルの加水分解と酸塩基反応の他に反応は起こらず、 生 じた安息香酸はすべて回収できたものとする。 gであ ス に対する解答群 ① 安息香酸とフェノールの両方が存在する ② 安息香酸だけが存在する ③ フェノールだけが存在する 。 この操作で得られた安息香酸は, t に対する解答群 ① 酢酸エチル層Aに二酸化炭素を通じて ④ 安息香酸の塩とフェノールの塩の両方が存在する ⑤ 安息香酸の塩だけが存在する ⑥ フェノールの塩だけが存在する ⑦ 安息香酸とフェノールはほぼ存在しない う

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化学 高校生

過去問です。四五番の解き方教えて下さい

窒素と水素を体積比1:3で混合し、 触媒を入れた容積可変の容器に入れて、 400℃~600℃. 2.0 x 10' Pa ~ 1.0 × 10° Pa程度に保つと, アンモニア(ガス)が 生成する。 平衡状態に達した後, 混合ガスを冷却することにより生成したアンモ ニアを液体として回収する。 この工業的なアンモニアの合成法を 法とい う。 N2+3H22NH ア (1) 文中の空欄 ア に適する語句を記せ。 (2) H-H.N=N,N-Hの結合エネルギーはそれぞれ 436, 945,391 kJ/mol で ある。アンモニアの生成熱は何kJ/mol か。整数で記せ。 (3) アンモニアの生成反応が発熱反応であるにもかかわらず, 工業的な製法では、 比較的高温で行っている。 以下の文はその理由を述べた文である。 文中の空欄に 適する語句を記せ。 <理由>低温よりも高温で行うと,( )が大きくなり,平衡状態にはやく達す るから。 (4) 1.0mol のN2 と 3.0 mol の H2 を容器に入れ, 一定温度, 一定圧力に保つと. 混合気体中のアンモニアのモル分率は0.20になった。 平衡状態における ① N2. ② H2, ③ NH3 の各物質量 (mol) をそれぞれ有効数字2桁で記せ。 (5) (4) の反応において,平衡状態に達したとき, 容器の容積は反応開始前の何倍に なっているか。 有効数字2桁で記せ。

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