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Chemistry Senior High

有機化学の構造決定の問題です。 問題のEについてなのですが、 2枚目のようになっていてはダメなのでしょうか? 教えてくださったら嬉しいです🙇‍♀️

224. <CgHsO2の異性体〉 分子式 CBH8O2 で表される5種類の芳香族化合物 A, B, C,D,Eがある。 AとBはベ ンゼン環に1つの置換基をもつ。 C,D,Eはベンゼン環に2つの置換基をもち、いずれ もか置換体である。これらの化合物の構造を決定するために次の実験1~6を行った。 〔実験1] 化合物Aに水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱すると, ナトリウムフェノ キシドと酢酸ナトリウムが得られた。 〔実験2〕 化合物A~Eに炭酸水素ナトリウム水溶液を加えると,化合物 B, Cの場合 のみ二酸化炭素が発生した。 〔実験3〕 化合物A~Eに塩化鉄(Ⅲ) 水溶液を加えると,化合物Dの場合のみ紫色に 呈色した。 [実験4] 化合物A~Eにヨウ素と水酸化ナトリウム水溶液を加えておだやかに加熱す ると,化合物Dの場合のみ黄色化合物が沈殿した。 〔実験5] 試験管に入れたアンモニア性硝酸銀溶液に化合物A~Eを加えておだやかに 加熱すると,化合物Eの場合のみ試験管が鏡のようになった。 [実験6] 過マンガン酸カリウムの水溶液に化合物A~Eを加えて加熱すると,化合物 C, Eからはジカルボン酸である化合物Fが生じた。 (1) 化合物 A, B, C, D, E の構造式を記せ。 (2)実験5の反応は,化合物Eのもつ官能基のどのような性質のために起こったか。そ の性質を記せ。 (3)化合物Fとエチレングリコールを縮合重合させて得られる高分子の構造式を記せ。 [同志社大〕

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292の(2)の①について なんで画像3枚目のものはダメなんですか

(1) A~Dにあてはまる有機化合物の示性式と名 ベンゼン C6H6 H2SO4 (ウ) 称を記せ。 4/28 HOOO HNO3, H2SO4 (エ) (2) (ア)~(エ)にあてはまる反応名を記せ。 知識 291. 芳香族化合物の性質 ベンゼン環に,(1) 塩素原子,(2)スルホ基,(3)ニトロ基 がそれぞれ1個結合した物質の性質として適当なものを,次から1つずつ選べ。 (ア) 水にわずかに溶け,水溶液は弱酸性を示す。塩化鉄(Ⅲ)水溶液で紫色を呈する。 (イ) 水によく溶け, 水溶液は強酸性を示す。 (ウ) 銅線につけてバーナーの炎に入れると, 青緑色の炎色反応が観察できる。 (エ) 塩基性を示し,塩酸によく溶ける。 (オ) 無色または淡黄色, 油状の液体で水よりも密度が大きい。 思考 水 292. 芳香族化合物の異性体次の各問いに答えよ。 (1) 分子式 C6H4 Cl2 で表される芳香族化合物の構造式と名称をすべて記せ。 (2) 次の分子式で表される芳香族化合物には,何種類の構造異性体が存在するか。 ① C6H3Cl3 2 C8H10 ③ C7H8O (3)(ア)o-キシレン, (イ)m-キシレン, (ウ) カ-キシレンのベンゼン環の水素原子 1個を臭素原子で置換してできる化合物は,それぞれ何種類存在するか。 右目 思考 293. 芳香族化合物の異性体次の記述にあてはまる芳香族化合物の構造式を記せ。 (1) 分子式が CHCI で表され, ベンゼン環に置換基を1つもつ。 (2) 分子式が CH12 で表され, 2つの置換基をベンゼン環のパラ位にもつ。 (3) 分子式が CH100 で表され,不斉炭素原子をもつアルコールである。 (4) 分子式が CH6O2で表され,エステル結合をもつ。 ニ

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Dはなぜフマル酸マレイン酸と推測できるのですか?

思考 HO 314. 芳香族化合物の構造推定■次の文を読み, 下の各問いに答えよ。 HO 分子式が C18H1604 である芳香族化合物Aを酸性条件下でおだやかに加水分解したと ころ,3種類の化合物 (B, C, D)が得られた。 BとCは同じ分子式をもち, ともにベ ンゼン環を含んでいた。 また, Dは水溶性の化合物であり、 その組成式は CHO (原子数 の比CHO=1:1:1)であった。 これらの化合物を用いて以下の実験を行った。 実験1: 化合物B (108mg) を完全燃焼させると, 308mgの二酸化炭素と72mgの水が得 られた。 実験2: 化合物B を塩化鉄(Ⅲ) 水溶液と反応させると, 青色を呈した。 一方, 化合物 C を塩化鉄(Ⅲ) 水溶液に加えても, 呈色しなかった。 実験3: 化合物Bを過マンガン酸カリウム水溶液で酸化すると,サリチル酸が得られた。 実験4: 化合物D (116mg) を160℃に加熱すると, 18mgの水が発生するとともに五員環 構造を含む化合物Eが98mg得られた。 (1) 化合物BCの構造式を記せ。 (2) 加水分解後にBとCは混合物として得られる。 BとCを, 分液ろうとを使って確 実に分離するには水層に何を加えればよいか,物質名を記せ。 (3) 化合物 A,D,Eの構造式を記せ。 (20 大阪大改)

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操作2と操作3は逆でもいいのですか?

発展例題28 芳香族化合物の置換基の配向性 ものがある。 一般に,オルト位 o-やパラ位カーで置換反応をおこしやすい官能基をもつ物質には次の 問題308 CI NH2 OH (オルト・パラ配向性) アニリン クロロベンゼン フェノール 一方,メタ位m-で置換反応をおこしやすい官能基をもつ物質には次のものがある。 NO2 .SO3H COOH ( メタ配向性) ニトロベンゼン ベンゼンスルホン酸 安息香酸 このことを利用すれば, 目的の化合物を効率よくつくることができる。 この情報をもとに,除草剤の原料であるm-クロロアニリンを,次のようにベンゼンから 化合物 A, B を経て合成する実験を計画した。 CI 操作 1 操作2 操作3 化合物 A 化合物 B ・NH2 ベンゼン m-クロロアニリン (木) 操作1~3として最も適当なものを,次の①~⑥のうちからそれぞれ1つずつ選べ。 ① 濃硫酸を加えて加熱する。 ② 固体の水酸化ナトリウムと混合して加熱融解する。 ③鉄を触媒にして塩素を反応させる。 ④ 光をあてて塩素を反応させる。 ⑤ 濃硫酸と濃硝酸を加えて加熱する。 ⑥ スズと濃塩酸を加えて反応させたのち, 水酸化ナトリウム水溶液を加える。 考え方 アミノ基はニトロ基を還 元して生成するので,ニ トロ基とCIがメタ位 になる条件を考える。 ①~⑥の操作では次のよ うな変化がおこる。 ①スルホン化 ② アルカリ融解 |解答 DOE クロロベンゼンは③の塩素化で生じる。 アミノ基はニトロ基を還元 すればよいので, ⑤のニトロ化を行ったのち, ⑥の還元をすればよい。 -CIはオルト・パラ配向性なので, 塩素化をしたのちにニトロ化を 行うと, オルト位, パラ位にNO2が入ってしまう。そこで,まず ベンゼンをニトロ化してニトロベンゼンとし,次に塩素化を行うと, ニトロ基はメタ配向性なので, m-クロロニトロベンゼンが得られる。 これを還元すると, m-クロロアニリンとなる。 ③塩素化(置換) ④ 塩素化 (付加) ニトロ化 ⑥ 還元 ( 操作 1 操作 2 操作3 ニトロ化 NO2 塩素化 ~NO2 還元 -NH2 操作 1: ⑤ 操作 2: ③ 操作36

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