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化学 高校生

四角で囲んだところがなぜその式になるのかわからないので教えてください。

51〈分子量の測定>✓ ★★ 体の蒸気密度を求め, 理想気体の状態方程式から分子量を求めることができる。 次の 右下図は,揮発性液体の分子量を測定するための装置である。 この装置を用いて気 (a)~(e)の実験操作を読み,以下の各問いに答えよ。 (a)乾燥した容積100mLのピクノメーターを, 栓をつけたまま秤量したら, 30.000gあった。 (b)次に,約1gの液体試料をピクノメーター に入れ、97℃に保った湯浴に右図のように 首のところまで浸した。 ケ (c) 液体試料がすべて蒸発してからさらに2~ 沸騰石 3分そのまま放置したのち, ピクノメーター を湯から取り出し、室温まで手早く冷やした。 (d)容器のまわりの水をよくふき取り、栓を入 温度計 ピクノメーターの栓 付けたままピクノメーターを秤量したところ, 30.494gであった。 (e)この実験は, 27℃, 1.0 × 10 Paの大気中で行った。 M ピクノメーター 用スタンド ーピクノ メーター (100mL) 水 (97°C) (1) 気体の状態方程式PV=RTから,分子量Mと気体の密度d 〔g/L] を求める 式を書け。 ただし, P, V, w, Mはそれぞれ気体の圧力, 体積,質量,分子量を表 し,Tは絶対温度, Rは気体定数とする 。 (2)液体試料の分子量を求めよ。ただし、室温での液体の蒸気圧は無視して考えよ。 (3)27℃におけるこの液体試料の飽和蒸気圧を1.2 × 10Pa, 27℃, 10 × 10Paでの空気 量の密度を1.1g/L とすると,この液体試料の分子量はいくらになるか。(信州 )

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化学 高校生

実験の(5)についてなのですが水の付加反応必ず酸性条件下で行わなければいけないのでしょうか? 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

問2 問3 問4 (6) 突 た、得ら (7) Dはナ 実 医科歯科 Nuclec 7-9 【復習問題】 核磁気共鳴(NMR) 6/9 6/15 次の文を読み, 問 1~5に答えよ。 12.0. N. CAN HUNK. 2-メチルプロパンが十分に存在する状態で臭素蒸気と混合して光を照射したところ,化合物 Aと臭化水素が得られた。 Aの性質を調べるために,次の(1)~(7)の実験を行った。 [実験] (1)Aの構造を決定するために,水素核磁気共鳴スペクトルを測定した。 水素核磁気共鳴とは 'H 水素原子核が特定の電磁波を吸収する現象で,吸収する波長は水素原子の結合のしかた など化学的環境によって異なる。また,現れた信号の面積比(ピーク面積比)は水素原子の数 の比を表す。例えば,エーテルの一種である化合物 C1-CH2-O-CH 3 の水素核磁気共鳴ス ペクトルでは,図1のように2種類の信号 aおよびbが現れる。また,現れた信号の面積比 は a:b=2:3 となり, CH2 と CH の水素原子の数の比に相当する。Aの水素核磁気共鳴ス ペクトルは図2となり, 1種類の信号しか示さなかった。 HИ.02 合 Cl-CH2-0-CH3 b a が生成する温度を上げて られる。 4分子量は237 を行うとの区 図1 化合物 Cl-CH2-O-CH3 信号の面積比a:b=2:3 図2 化合物 A す (2)エタノール溶液中で水酸化ナトリウムとAを70℃で加熱したところ,化合物Bが気体 として発生した。 (3) 臭素の四塩化炭素溶液にBを通じたところ, 赤褐色が脱色した。 (4)Aを水に加えてかき混ぜたところ,化合物 C が生成して完全に溶けた。 この時、水溶液は 酸性になった。 (5) B を酸性の水溶液に通じても, C が生成して溶け込んだ。 651 そ 問5

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化学 高校生

マススペクトルについてこの図が示しているのがどういったことなのか、説明を読んでも分からなかったので教えて頂きたいです。 よろしくお願いいたします。

質量分析法 (マススペクトル) 次の文を読み,問1,2に答えよ。 ただし,原子量はH=1.0, C=12,0=16, F = 19, P =31 とする。 <神経ガス > タブン (1937年),サリン (1938年), ソマン (1944年)は,第二次世界大戦中にドイツで開発 された化学兵器 (神経ガス)である。 しかし、終戦のため実戦で使用されることはなかった。神 経ガスは合成のための設備が比較的簡単なため、核兵器に比べ, 多くの国で作られている。現 在ではこれらの化学兵器は世界各地で合成貯蔵されており,その廃棄が国際問題となってい る。 (b) (a) CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 43 B 29 39 15 130 20 30 53 2 40 10 50 図1-1 - (A) 0 CH 3 CH-P-O-CH 次に図1-2(A)に神経ガスのサリンの構造式, (B)にそのマススペクトルを示す。 ヘキサンのマススペクトル 60 _6971 70 80m/z CH3 <質量分析法> 化学物質の同定には,質量分析法が用いられる。 同定したい分子に高エネルギーをもたせた 電子を衝突させてイオン化し,さらに, 化学結合を切断することによって, いくつかの断片 (フ ラグメント)が得られる。 イオン化した分子量と同じ質量数(m) をもつ分子を親ピーク (分子ィ オンピーク), 親ピークより質量数の少ないピークをフラグメントとよぶ。 また, 信号強度の最 も強いピークを基準ピークという。 これらのイオン化した分子やフラグメントの質量数を横軸, 信号強度(イオン量)を縦軸にとったものがマススペクトルである。これらのパターンから分子 が同定される。 なお,電荷数 (z)は1をとることが多く, フラグメントに1価だけが観測され る場合,m/zはmと同じ数値になり,各フラグメントの質量数と一致する。 本問題では z=1 のみとする。 例として, 図1-1 (A)にヘキサンの構造式, (B)にそのマススペクトルを示す。 親ピークは m/z= 86, 基準ピークはm/z=57である。 下記の図に示すように,m/z=71は結合(a)が切断 され,メチル基 (-CH) が脱離したフラグメント, m/z=57は結合(b)が切断され,エチル基 (-CH2CH)が脱離したフラグメントである。 (B) 信号強度 F 99 L (2) 43 81 125 1 (1) 147 67 199 - 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240m/z 図 1-2 サリンのマススペクトル

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化学 高校生

炭酸水素ナトリウムと二酸化炭素が反応しないのはなぜですか? 強酸性物質だったら反応するんですか?

(イ)一酸化 銅に希硝酸を加える。 3Cu + 8HNO33Cu(NO3)2 +4H2O +2NO と オ (ウ) 水素 亜鉛に希硫酸を加える。 Zn+H2SO4 (エ) 塩素 ZnSO4+Hz 酸化マンガン (IV) に濃塩酸を加えて加熱する。 酸である塩化水素が 熱すると、発 ヨット 硫化鉄(II)は弱の MnO2 +4HCI MnCl +2H2O + Clz 高度さらし粉に塩酸を加える。 Ca (CIO) 2・2H2O + 4HCI H CaCl + 4H2O + 2Cl2 0201 (オ) 硫化水素 硫化鉄(II) に希硫酸を加える。 +H FeS+H2SO4 FeSO4 + H2S (カ) 二酸化窒素 銅に濃硝酸を加える。 Cu +4HNO3 → Cu(NO3)2 +2H2O +2NO2 (キ) 二酸化硫黄 亜硫酸ナトリウムに希硫酸を加える。 素の塩であり、そこに強 ある希硫酸を加えると, である硫化水素が遊離する。 亜硫酸ナトリウムは弱酸の 亜硫酸(二酸化硫黄)の塩であ り、そこに強酸である希硫 Na2SO3 + H2SO4→ Na2SO4 + H2O + SO2を加えると, 弱酸である二 銅に濃硫酸を加えて加熱する。 さ Cu+2H2SO4 CuSO4 +2H2O + SO2 127 気体の精製 解答 - 化硫黄が遊離する。 (エ) 硝酸銀水溶液 塩化水素とも反 気体を吸収し 2AgNO3- AgNO3 + (オ) 石灰水は窒 して吸収し Ca(OH) 128 硫酸 解答 (1) 硫酸・・・ 硝酸・・・・ (2) 硫酸・・・ て空 し, 硝酸・・ れる を (3) 100 ポイント H ポイント 空 C欄の水溶液がA欄の気体と反応せず,B欄の気体だけを吸収できるかどうかを 考える。反応として、中和反応,酸化還元反応, 不溶性の塩の沈殿などがある。 (ア) 炭酸水素ナトリウムは二酸化炭素とは反応しない。なんで? 強酸性物質である塩化水素とは反応して塩をつくり, 吸収する。 NaHCO3 + HCI NaCl + H2O + CO₂ (b) 02. (イ) 希硫酸は酸性物質であり, 水素とは反応しない。 塩 基性物質であるアンモニアとは中和反応によって塩を つくり, 吸収する。 H2SO4 +2NH3 → (NH4)2SO4 (ウ)硫酸酸性の過マンガン酸カリウム水溶液は強い酸化 剤であり、酸素とは反応しない。 二酸化硫黄とは酸化 還元反応を行い, 吸収する。 このとき, 二酸化硫黄は, 酸化されて硫酸イオンとなる。 (本 (b) M (d) 27 (S 02H+297 硫酸 のような 過程の る。出 中の中 ればよ (3) S 量の Ha (4) 90 90 4編 無機物質

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