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Chemistry Senior High

問1でAの分子式を答える問題で、組成式がC3H5になるのは分かったのですが、分子式はC6H10でした。 解説に「炭化水素の水素原子の数は偶数だからC6H10になる」と書いてあったのですが、どうしてでしょうか。 決まっていることなのでしょうか…?

254 第5章 有機化合物 脂肪族炭化水素の元素分析と反応,立体 52 異性体 (2020年度 第4問) HONDANK OF ADE 次の(1)から(9) の文章を読み, 問1~問5に答えよ。 構造式を答える際には記入 例にならって答えよ。 構造式の記入例 HO II CH3-CH2-CH2-C-C-O- OH H C=C H -NH2 (1)炭素と水素だけからなる化合物Aを20.5mg量りとり,完全に燃焼させた ところ,二酸化炭素 66.0mgと水 22.5mg が生じた。 また, 化合物 A の分子 量は150以下である。 (2) 化合物Aに対して白金を触媒として水素を反応させると, 化合物A と等モ ル量の水素と反応し、 飽和炭化水素化合物 B が得られた。 (3) 化合物Aを酸性の過マンガン酸カリウム溶液と反応させると, 炭素骨格が 直鎖状の化合物 C が得られた。 (4) 化合物 C 0.05mol/L水溶液を20mL量りとり, 0.10mol/Lの水酸化ナ トリウム水溶液で滴定したところ, 20mL を加えたときに中和点に達し、溶液 はアルカリ性を示した。 (5) 化合物 C をアンモニア性硝酸銀水溶液とともに加熱したが、銀鏡反応を示 さなかった。 (6) 化合物Aを塩基性条件下で過マンガン酸カリウムと反応させると化合物 D が得られた。 化合物 D は1,2-ジオール (隣り合う二つの炭素上にヒドロキシ 基を有する化合物)で,化合物Aよりも分子量が34 大きかった。また,上記 と異なる方法によって, 1,2-ジオール化合物の立体異性体を作ることができ る。 そこで, 化合物Aをいくつかの方法で反応させ, 1,2-ジオール化合物D のすべての立体異性体を合成した。 □ 単体のナトリウムとは反応しない適切な溶媒で化合物Dを溶解させたの (8) 化合物 D のすべての立体異性体は, 塩基の存在下に無水酢酸と反応させる ち, 単体のナトリウムを加えて反応させると水素が発生した。 と, モノエステル化合物 E を経由して, ジエステル化合物F に変換された。 (9) 化合物 F に過剰量の CH3 18 OH (メタノールの酸素を同位体 180で置き換えた 化合物) を加えて溶解させ, 酸触媒存在下に加熱還流したところ, 低沸点の化 合物 G が生じた。 問1. 化合物の分子式および構造式を答えよ。 2. 化合物 C の構造式を答えよ。 間 3.0.10molの化合物 D を過剰量の単体のナトリウムと反応させたときに発 生する水素の体積 ( 0℃, 1.01 × 10 Pa) を有効数字2桁で答えよ。 4. 化合物DとEの考えられる立体異性体の数をそれぞれ答えよ。 問5 化合物 G の構造式を答えよ。 なお, 化合物 G に同位体 180 が含まれる場 合は 180 と明記せよ。

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Chemistry Senior High

問1が分かりません。 どうして酸素が全て無くなったと分かるのですか?

必要があれば,次の値を用いなさい。 原子量: H = 1, C = 12, N = 14, 0 = 16, Na = 23, P = 31, S = 32, C1 = 36, Cu = 64 気体定数 : R = 8.3 × 103Pa・L/ (K・mol), 大気圧: 1.01 × 10 Pa logto2 = 0.30, log103 = 0.48, log107 = 0.85 〔1〕次の文を読み, 問1~4に答えなさい。 室温 (27℃) で固体の単体 0.6gを, 大気圧と等しい圧力になるよう酸素で満たした密閉容器 中で燃焼させた。 完全に燃焼した後、 元と同じ室温に戻した。 その際, 容器内の圧力は燃焼前と 同じであった。 燃焼後に生成した酸化物 X を回収したところ、 重量は1.2gであり単体由来の 酸化物は一種類であった。 元の固体や反応により生じた固体, 液体の体積は無視できるほど小さ いものとする。 問1 生成した酸化物 Xの分子量を整数で答えなさい。 問2 原子量から推定される元の固体の単体には, 複数の同素体が存在する。 常温・常圧で最も 安定な同素体の名称を答えなさい。 a 間 3 酸化物Xを原料として,その後二段階の反応を経て強酸Yが製造される。 一段階目で は,酸化バナジウム (V) V205 を触媒とし、空気中の成分と反応させることで室温 (27℃) で液体の化合物を生成する。 二段階目ではさらに水を付加させることで強酸 Yを生じる。 下線部a, b に相当する反応式をそれぞれ答えなさい。 問 4 酸化物 X, 1.2g を 27℃において体積2Lの密閉容器に移し、 容器内の圧力が大気圧と等 しくなるように残りを空気で満たしたのち、 上記問 3, a の方法により一段階目の反応を行 った。反応後,27℃に戻した時の容器内の圧力は何Paか, 有効数字2桁で答えなさい。 た だし,空気は体積百分率で窒素 79%, 酸素 21%の混合気体とする。

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Science Junior High

なぜ2分の5xになるかわかりません

ム粉末を銅の D 89 メタン分子50個と酸素分子300個を燃焼させた。 成した気体も含む)は何個か。 メタン分子α個に対し、酸素分 後の気体の総分 水蒸気は存在しないもの ♥ に反応した酸素分子の数は何か (1) 一定の質量のマグネシウムと結びつく気体(酸素) の質量には限度があり, マグネシウムはそれ以上酸 化されなくなったから。 (2) 4.8g 解説 (2) 表1の結果から,マグネシウムが完全に酸化したとき,反応に関す る物質の質量の比は, マグネシウム: 酸素 酸化マグネシウム=3:2: 5であることがわかる。また,銅が完全に酸化したとき,反応に関する 物質の質量の比は,銅: 酸素 酸化銅=4:1:5であることがわかる。 マグネシウムと銅がそれぞれxgの酸素と結びつくとすると, 酸素:酸化マグネシウム=2:5だから. マグネシウムがrgの酸素と結 びついてできる酸化マグネシウムの質量は, xと表せる。参加 821 5 また、酸素: 酸化銅=1:5だから, 銅がxgの酸素と結びついてできる 酸化銅の質量は 5xと表せる。 反応後の酸化マグネシウムと酸化銅の質量の合計が24.0g だから, 5 -xg+5xg=24.0g x = 3.2 マグネシウム: 酸素=3:2だから, 反応前にステンレス皿にあったマ グネシウムは, 3.2g×12.23 = 4.8g 89(2) 90 (1) 200 個 (2) 250 個 (3) a=100 (4) b = 450 (5) 225 個 ( 6 ) 2C2H6+7O2→4CO2+6H2O (7) 350 個 解説 (1) 化学反応式から, メタン分子1個と酸素分子2個が過不可 するので, メタン分子100個と酸素分子 200個が反応する (2) メタン分子 50個と反応する酸素分子は100個で、 が 50個が生じる。 このとき, 酸素分子が300個100/ よって,燃焼後の気体の総分子数は, 50個 + 200個 (3) メタン分子α個と酸素分子 24個が過不足なく 化炭素 反応 [EN] Ig 4x1 18 |

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