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3 成分元素の検出 元素分析
10~5の文を読み, 下の(1)~(3)に答えよ。
の試験管中で有機化合物に水酸化ナトリウムを加えて加熱した。 試験管の管口から出る気
体に濃塩酸を近づけると, (ア)色の煙を生じた。
2有機化合物が燃焼して生じた気体を石灰水に通じると(イ)色となった。
3有機化合物が燃焼して生じた液体を硫酸銅(II) 無水塩 CUSO』 に触れさせると(ウ)色と
なった。
④有機化合物をナトリウムとともに融解したのち水に溶かし, この水溶液を酸性にして酢
酸鉛(I)水溶液を滴下したら, (エ)色沈殿を生じた。
⑤有機化合物を銅線につけてバーナーで加熱すると, 炎が(オ)色を呈した。
(1) 0~5の方法により検出される元素はそれぞれ何か。元素記号で答えよ。
(2) 0~④の下線部の物質の化学式を示せ。 (3) (ア )~(オ)に当てはまる色は何色か。
[2] 右図の装置に関する次の問1,
問2に答えよ。
問1 この装置を使って炭素と
水素の元素分析を行うとき,
X, Yに入れておく物質の化学式及びZの物質名を記せ。 また, それぞれの役割を記せ。
問2 この装置を使って炭素, 水素, 酸素からなる1価の酸の元素分析を行った結果, C:
54.5%, H:9.10%, O:36.4%であった。 また, この化合物を蒸発させた気体の密度は
同温·同圧の酸素の2.75倍であった。
(1) この化合物の分子量と分子式を求めよ。 (2) この化合物の異性体を示性式で示せ。
X
Y
Z
試料
O2
加熱炉
吸収管
吸収管
よ。
ーH
[1]有機化合物中の成分元素の検出は, CはCO2, HはH2O, NはNH3. SはNasSとした
のちPbS, CIはCuCl2により確認をする。
12有機化合物の構造式決定の流れは重要であり, 入試頻出事項である。
問2(1)分子量は酸素の分子量の2.75倍となるので, 32 × 2.75=88
AS
ーH
ーH
C:H:O=
12
54.5:
9.10
36.4
- 4.54:9.10: 2.28 2:4:1組成式C2H4O(式量44)
16
1.0
88
n=ー=2
44
1章
分子量=(組成式の式量) × nより
分子式CaHgO2
H。
(2) 1価の酸なので一COOHをもっている。 また, 直鎖と枝分かれを考える。
元素分析における吸収管の順
「吸収管はカル ミズソーダ(カルビピスソーダ)の順」続 塩化カルシウム管 → ソーダ石灰管の順
*ソーダ石灰はH〇と CO,の両方を吸収するので, まず塩化カルシウムでH.O(ミズ)を吸収させ,
その後ソーダ石灰でCO。(ソーダ水)を吸収させる。
l1](1) ①N ②C ③H ④s 6CI (2) ①NH3 ②CO2 ③H20 ④PbS
(3) (ア) 白
(イ)白
(ウ) 青
(エ)黒
(オ)青緑
2」間1 X:CuO, 試料を完全燃焼させるために酸化剤として使用
Y:CaCl2, H2Oの吸収
問2(1)分子量88, 分子式C4H802
Z:ソーダ石灰, CO2の吸収
(2) CHCH2CHCOOH と (CH3)2CHCOOH
1章 有機化合物の特徴と構造 185
