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化学 高校生

(2)のbの問題で解説の残るAとBは①か③になる所までは理解出来るのですがそこから①に決定になるとこが分かりません。なぜですか??

213. 〈元素分析と構造異性体〉 1) 吸収管 IおよびIIを連結した燃焼管に試料を入れて以下の実験を行った。 試料を、 酸素を通しながら (ア)存在下に加熱し, 完全燃焼させる。 吸収管Iに充 填した(イ) は (ウ)を,吸収管Ⅱの(エ)は(オ)をそれぞれ吸収するので燃 焼後に吸収管ⅠとⅡの質量増加分を測定すると, 通過させる酸素や試料が十分に乾燥 していれば,試料中のHとCの質量が求まる。 ア I 色) 試料 酸素 燃焼管 バーナート MADAN 吸収管 I 吸収管 Ⅱ (a) 空欄 (ア)~ (オ)に最も適するものを次の語句から選べ。 炭酸水素ナトリウム ソーダ石灰 一酸化炭素 酸素水 二酸化炭素 塩化ナトリウム 塩化カルシウム 酸化銅(I) 酸化銅(II) (b)燃焼管に入れる (ア) の役割として最も適するものを次の語句から選べ。 乾燥剤 脱臭剤 酸化剤 還元剤 凝固剤 (c)吸収管ⅠとⅡを逆に連結すると正確な元素の質量組成を求めることができない。 その理由を以下の文章に続けて2行程度で記せ。 吸収管Ⅱが先にあると,( )。 [15 名城大〕 (2) アルコール A, B, CおよびDは構造異性体である。 A3.70mgを完全燃焼させた ところ,(1)の吸収管IとIIの質量は,それぞれ4.50mg と 8.80mg 増加した。また, A の分子量は74 であった。 H=1.0,C=12.0, 16.0 (i)A~Dに金属ナトリウムを加えるといずれも水素を発生した。 (i) 不斉炭素原子をもつ化合物はCのみであった。 (泣) ニクロム酸カリウムの硫酸酸性溶液によりA,Bは酸化され,それぞれ中性の化 合物 E,F を生じたが,Dは酸化されなかった。 128 15 有機化合物の構造と性質 反応 (iv) Cを濃硫酸で脱水すると, G, Hの二種類のアルケンが得られたが,GがHの4倍 以上生成した。 G には二種類の幾何異性体(シスートランス異性体) が存在する。 (v) Aを濃硫酸で脱水するとHが得られた。 (a) Aの分子式を求めよ。 (6) A, C, G の構造式をそれぞれ記せ。 ただし, Gは違いがわかるように両者を表せ。

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化学 高校生

この問題の解法、解答を教えて頂きたいです。

4. アミノ酸は,食品の添加物や調味料に用いられている。 アミノ酸水溶液のpHを変化さ せると,式 (1) のように各イオンの割合が変化する。 H H H OH- OH- R-C-COOHR-C-COO-R-G-COO- NH3 + H+ H+ NH3 + NH2 陽イオン (H2A+) 双性イオン (HA土) 陰イオン(A-) 中性アミノ酸では, 式 (2) および式 (3) で表される2つの平衡が成り立つ。 K₁ H2AHA+ + H+ [HA][H+] K₁= [H2A+] K2 HAA + H+ K2=[A-H+] [HA+] ・・・ (1) ... (2) ⚫ (3) ここでK1, K2 は,それぞれの平衡の電離定数を表す。 [H+], [H2A+], [HA], [A-] は, それぞれH+, H2A+, HA, A- のモル濃度を表す。 水溶液中に存在する双性イオン (HA)の割合を とすると, fは式 (4) で表される。 [HA+] f=- [H2A+]+[HA+]+[A-] 式(2)~(4) から, fは電離定数 K1, K2 および [H+] を用いて, 式 (5) で表される。 1 f= ... (4) 中性アミノ酸の等電点は, 中性アミノ酸がおもに双性イオン(HA) として存在し,陽 イオン(H2A+) と陰イオン(A-) の濃度が等しくなるpHであり, K1, K2 を用いて式 (6) で表される。 pH=-10g101 ある中性アミノ酸Yの25℃での電離定数を, K, = 5.0×10-3 mol/L, K2=2.0×10-10mol/L, 10g102=0.30 として以下の問いに答えよ。 問1式(5)のにあてはまる式を記せ。 問2 中性アミノ酸Yについて, 双性イオンの存在割合であるとpHの関係として最 もふさわしい図を次のa)~d) から1つ選べ。 a) 1 b)1 c) 1 d) 1 0.8 0.8 0.8 0.8 0.6 0.6 0.6 0.6 f f f 20.4 0.4 0.4 0.4 0.2 0.21 0.2 0.2 0 0 0 0 0 2 4 6 8 10 12 14 pH 0246 8 10 12 14 PH 0 2 4 6 8 10 12 14 0246 8 10 12 14 pH pH

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化学 高校生

化学式見て瞬時に酸化剤還元剤ってわかるんですか?みんな覚えてるんですか? 考え方とか合ったら教えてください また過酸化水素など酸化剤還元剤にもなり得るものの考え方もよくわからないです

0 2 酸化剤と還元剤 H原子:0→+1酸化数増加, H2(H) は酸化された。 3 酸 ① 酸化 <15> 0 +1 Cu 原子: +20酸化数減少, CuO (Cu) は還元された (1) ●酸化剤と還元剤 酸化剤 相手の物質を酸化し、自身は還元される物質 酸化剤 電子を受け取る反応 つ。 還元剤、相手の物質を還元し、自身は酸化される物質 ①- (2) 還元剤 電子を放出する反応 Cl2 ③ エ Cl₂+2e- → Na HNO3 (濃) HNO3+H++e_ → HNO3 (希) H2O + NO2 H2S HNO3 + 3H+ + 3e- 2H2O + NO KMnO41 H2SO4 (熱濃) H2SO4+2H+ +2e ← 2H2O+SO2 KI MnO4 +8H++5e → Mn²+ +4H2O K2Cr2O7 03 H2O2 Cr2O72-+14H++6e- 03+H2O +2e- H2O2+2H+ +2e- 2Cr3+ +7H2O SnCl2 → 0₂+20H- ← SO2 → 2H₂O S+2H2O H2O2 SO2 SO2+4H++4e- H2S (COOH)2 Na+e S+2H+ +2e- → 12+2e 2CO2+2H+ +2e- Fe³++eN Sn 4+ + 2e O2+2H+ +2e- SO2+4H+ +2e ● 赤紫色から淡赤色 (無色に近い) に変化する。 中性~塩基性では次のように反応する。 MnO4 +2H2O+3e- → MnO2+40H (MnO2 の黒色沈殿が生成する) 量的 酸化 (a) 位 (b) Na ← 3SC ← (COOH)2 ②酸化 2I¯ たは酸 FeSO4 Fe2+ ← Sn2+ Na2S203 2S2032- H2O2 → S4062+2e- SO2+2H2O ←

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化学 高校生

解いてくださいお願いします

浜松医科大学入試対策講座 演習問題 2 No. 2 (裏) 生物の細胞内では、さまざまな化合物の緩衝作用により,pHが中性付近に保たれている。リン酸二水素塩とリン酸 水素塩の組み合わせもその一例である。以下では、これらのリン酸塩の25℃における電離平衡と緩衝作用について 考えよう。リン酸は水中で次のように3段階で電離する。 HsPOH+ + H2PO4 (1) H2PO4H+ + HPO HPO H+ + PO (3) (2) Ki = 7.5×10mol/L K = 6.2×10mol/L K's = 2.1×10-13mol/L K. K, K はそれぞれ (1) (2) (3) 式の平衡定数である。 また、水のイオン積を K(=1.0×10-14mol/L2 ) とする。 はじめに, 0.10mol/LのNaH2PO4 水溶液の平衡について考える。 この塩は水中で完全に電離する。 生じたH2P O イオンに関しては, (2) 式の平衡の他に次の平衡が存在する。 .(4) H2PO4 + H2O H3PO4 + OH- この平衡において、水のモル濃度 [H2O][mol/L]は一定とみなせるため, (4) 式の平衡定数 Ka は H2PO4 HsPO4, OH-のモル濃度を用いて、 [H3PO4] [OH-1 K₁ = A [H2PO4] と表される。」との値の比較から、この水溶液はウ性を示すことがわかる。 次に, 0.10mol/LのNa2HPO 水溶液の平衡について考える。 この塩も水中で完全に電離する。 ここで生じたHP 042 イオンに関しても、 (3) 式の平衡の他に次の平衡が存在する。 HPO42 + H2O HPO + OH- (5)式の平衡定数は, K5 = [H2PO4][OH-] [HPO2] B と表される。面との値の比較から,この水溶液はエ性を示すことがわかる。 (5) さらに、この NaHPO4 水溶液の水素イオン濃度[H+] [mol/L] を表す式を導いてみよう。 そのために, (2) 式と(3)式 を組み合わせた次の平衡を考える。 2HPO H2PO4 + PO」-. ・(6) (6)式の平衡定数は,次式で表される。 [H2PO4][PO4] K6 = C [HPO42-J2 リン酸一水素塩の濃度が0.10mol/Lの場合, (3) (5) (6) 式のうち, (6) 式の平衡が最も大きく右方向に偏る。 また, (3) 式と (5) 式の平衡定数を比較すると,前段の考察からオ式の平衡定数の方が十分に大きいため、もう一方の 式の平衡は無視できる。 したがって, [H+] を求めるためには,オ式と(6)式の2つの平衡を考慮すればよい。 オ式と(6)式の平衡反応によって消費される HPO4 イオンの濃度を、 それぞれ [mol/L] と [mol/L] とおくと、 HPOPOの各イオンのモル濃度は次のように表される。 H2PO4 [H2PO4] = I [HPO42] = 0.10-x-y [PO-] = II ここでオ式と (6) 式の平衡定数は非常に小さいので, 0.10-x-y≒0.10 と近似できる。 よって, x, y, 平衡 定数を含む2つの関係式から,[H+] [mol/L] は, [H+] = K2Ks+ D と導かれる。 問4 問5 問6 ウオにあてはまる語句または数字を記入せよ。 I II にあてはまる数式を, x, y を用いて記せ。 A~Dにあてはまる数式を K, K, K, Kw を用いて記せ。 7 0.10mol/LのNaH2PO4 水溶液10mL と 0.10mol/LのNa2HPO4 水溶液10mL を混合して緩衝液を調製した。 この緩衝液に関して、次の(i), (ii)の問に答えよ。 ただし、この緩衝液については、(2)式の電離平衡のみを考慮す ればよい。 数値は有効数字2けたで答えよ。 (i) この緩衝液の水素イオン濃度 [mol/L] を求めよ。 この緩衝液に 0.10mol/Lの塩酸をpHが7.0になるまで加えた。加えた塩酸の体積 [mL] を求めよ。 また、この 値を用いて、塩酸の添加による水素イオン濃度の増加量 (AD [H+]) と塩化物イオン濃度の増加量(4[CI-I)の比 A[H+1 A[CI-] を求めよ。 計算過程も含めて、解答欄の枠内で記せ。

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化学 高校生

2014年度岐阜大学の問題です 解説をお願いします🙇‍♂️

次の人を見 字2桁で示せ。 Ⅰ群 酢酸メチルと希塩酸をガラス容器内で混合して全量を100mLとし, ゴム栓をして25℃ 酢酸メチルの加水分解の実験を次のように行った。 に保った。一定時間ごとに反応溶液 5.00 mL を取り出し, 0.200 mol/L 水酸化ナトリウム 水溶液で中和滴定を行い, 下表の結果を得た。 反応時間 0 min における滴定は反応が進行 しないうちに素早く行った。また,反応時間∞min の値は,3日後に酢酸メチルがほぼ完全 に消失した時の滴定値である。なお,この酢酸メチルの加水分解反応による体積変化は無視 できるものとする。 (A)強酸 (B) 弱酸 (C) 強塩基(大 (D) 弱塩基 Ⅱ群 (E) 強酸性 (F) 弱酸性 (G) 強塩基性 (H) 弱塩基性 (Ⅰ) 中性 群 (JJ) 酸性 (K) 塩基性 反応時間 [min] 20 10 20 60 40 200 80 ∞ 水酸化ナトリウム水 11.9 13.4 14.7 17.1 18.9 20.5 25.5 27.5 溶液の滴下量 [mL] 1. 酢酸メチルの加水分解の反応を化学反応式で示せ。 2. 加水分解の反応に,水でなく,希塩酸を用いた理由は何か。 10字以内で説明せよ。 問3.この実験において, 滴定を行うときの指示薬として最も適切なものを,次の(A)~(E) から選び, 記号で答えよ。 (A) フェノールフタレイン (C) メチルレッド (E) 過マンガン酸カリウム (B) メチルオレンジ (D) プロモチモールブルー (BTB) 問5. 最初にガラス容器内に入れた塩酸中の塩化水素の物質量[mol] を求めよ。 6. 反応時間 ∞min における酢酸の濃度 [mol/L] を求めよ。 問7. 酢酸メチルの加水分解率が、ある一定の時間内では反応時間と直線関係にあるとした とき、表中の最も適切な値を用いて, 酢酸メチルが50%加水分解される反応時間 [min] を 求めよ。 なお、答のみでなく, 計算過程も示して答えよ。 RE 問8. この加水分解反応において, 酢酸メチルの初濃度を ao [mol/L], 反応時間 [min] にお ける酢酸メチルの濃度を α [mol/L], また, 反応時間 [min] における水酸化ナトリウム 水溶液の滴下量をx[mL] とするとき,濃度比を x を用いて表せ。 ai 問9.この加水分解の速度は,一定温度では酢酸メチルの濃度に比例することがわかってい る。 したがって, 問8 の α α を用いると次の関係式が成り立つ。 4. 次の文は3での指示薬を選んだ理由について述べたものである。ア イに はⅠ群から,ウにはⅡ群から,またエにはⅢ群から適する語句を選び, それぞれ 記号で答えよ。 この実験の反応は、 アである酢酸とイである水酸化ナトリウムの中和を含み, 過不足なく中和したとき溶液はウになるので、指示薬は変色域がエ側にあるも のを用いる。 kt = 2.30log100 at ここでは反応速度定数とよばれ、 酢酸メチルの濃度に無関係に定まる定数である。 =40min の値をもとに, 25℃における酢酸メチルの加水分解反応の反応速度定数 k[min] を求めよ。 ただし, 必要であれば, 10g102=0.301, log103=0.477, 10g107=0.845 を用いよ。 4

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