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化学 高校生

局部電池についてなのですが、金属板上で電流が流れるものは全て局部電池と呼ぶのでしょうか? また、この問で鉄板に食塩水を使っている理由がわからないので教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

C b B 18-8 【復習問題] 局部電池 がさびるのは、鉄板上で性質がわずかに異なった部分が電解質水溶液に覆われて、それぞ れが正または負極となり、一種の電池を形成して反応するためである。 次の実験 ~eに関 通して、 以下の問1~3に答えよ。 表面をよく磨いた鉄板に, 少量のヘキサシアニド鉄(II)酸カリウムとフェノールフタレイ ンを含む 4% 食塩水を、 図1のように1滴滴下した。 しばらくすると鉄板上のある部分に青色物質が生じ, しだいに青色の部分が増えるととも 液滴は赤くなっていった。この間に気体は発生しなかった。 亜鉛めっきをした鉄板の表面の一部から亜鉛を除き, 図2のようにその境界部分にaで用 いた溶液を滴下したところ, 液滴はb の場合よりも速やかに赤くなったが, 青色物質は生じ なかった。 この時も気体は発生しなかった。 液滴 生成した青色物質 液滴 鉄板 亜鉛 鉄板 ている。 末にス った。 使う 全 図1 図2 1 b において鉄板の青色物質が生じた部分は,正負いずれの電極としてはたらいているか。 理由とともに35字以内で記せ。 2bで起こるもう一方の電極反応は,酸素と水とが反応して液滴を赤く変える原因となる イオンが生成する反応である。 これを電子を含む反応式で示せ。 問3cにおいて青色物質が生じなかった理由を60字以内で記せ。

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化学 高校生

黄色でマーカーを引いた部分についてなのですが、なぜ弱酸性だと亜鉛が腐食しやすいのかが分からないです。 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

の大小 きい順に S S I イ : 03 ココ:26 ウ : 09 サ: 07 エ: 08 シ:28 オ:12 カ:14 キ:17 :20 【解答】 ア : 02 ケ:22 【解説】 ボルタ電池は1800年に発明された電池で, (一) Zn|H SO&aq|Cu(+)で構成される。理論 上の起電力は 0.76Vであるが, 放電開始直後は, 正極表面の酸化銅(II)が反応するため、ダニ エル電池と同じ 1.1Vである。 ボルタ電池はしばらく放電すると、 電圧が急激に低下する。こ の現象は、かつて H2 も分極とよばれている。 →2H++ 2e の逆反応が起こることで説明されたことから、現在で 1836年に発明されたのがタ HOS O エル電池である。(一) ZnZnSO4aq | CuSO&aq/Cu (+)で構 成され、起電力は1.1Vである。 正極では銅(II) イオンが還元され, 水素は発生しないので、 分極は起こらない。 (3) 0002 1868年に発明されたのがルクランシェ電池で, (一) Zn | NH4Cl aq | MnO2(+) で構成され、 起電力は1.5Vである。 負極ではZn. → Zn2+ [Zn (NH3)4] 2+ と進むことで酸化反応が 起こりやすく保たれる。 正極では MnO2が酸化剤 (正極活物質)としてはたらくため、 水素が発 生せず,分極は起こらない。 01X60.8 ルクランシェ電池を改良したものがマンガン乾電池で, (一)Zn|ZnCle aq | MnO2(+)で構成 されるが, 電解液に少量の NH4CI を混ぜたものも用いられている。 起電力は1.5Vで水が反 応で消費されるため, 液漏れが起こりにくくなっている。 (-) Zn + 2 H2O → Zn (OH)2 +2H+ + 2e_ (+) MnO2 + H2O + e → MnO (OH) + OH¯ (全体) Zn + 2 MnO2 +2H2O Zn (OH)2 + 2 MnO (OH) 入試では,ルクランシェ電池とマンガン乾電池を同一のものとして出題されることもある。 マンガン乾電池を改良したものがアルカリマンガン電池で, (一) Zn | KOH ag | MnO2 (+)で 構成され, 起電力は1.5Vである。 (一) Zn + 2 OH¯ → ZnO + H2O + 2e ← MnO (OH) + OHT (+) MnO2 + H2O + e. ルクランシェ電池やマンガン電池は電解液が弱酸性のため、負極の亜鉛が腐食しやすいとい う欠点があり、これを克服するために塩基性の電解液にして, 長寿命にしている。さらに,亜 鉛を粉末にしていることなどにより, 電流が流れやすく, 大電流を取り出しやすいという利点 もある。 -252-

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化学 高校生

有機化学の芳香族化合物の単元の問題です。 問題文が長くて申し訳ないのですが、下の問題の(3)のCの構造式を書く部分で、解説の冊子に私が黒字で書いた―OCH3ではいけないのは、Cを酸化すると2価カルボン酸になる、という条件が問題文にあるからでしょうか? 官能基の部分を酸化する... 続きを読む

500. 二置換体の構造異性体 次の文を読み, 下の各問いに答えよ。 芳香族化合物Aは炭素, 水素, 酸素からなり, ベンゼン環に2つの置換基が結合して いる。 化合物のベンゼン環の水素原子のうち1つを塩素原子で置き換えた化合物は2 物を完全燃焼させると, 572mgの二酸化炭素と117mgの水が生成した。 化合物Aに 種類存在する。 化合物Aの分子量は200以下であることがわかっている。 221mgの化合 塩化鉄(Ⅲ)水溶液を加えると, 紫色の呈色があった。 化合物Aにヨウ素と水酸化ナトリ ウム水溶液を加えて温めると,特有の臭いをもつ黄色沈殿が生じた。 ① 芳香族化合物BおよびCはいずれも化合物Aの構造異性体であり, ベンゼン環に2つ の置換基が結合している。 化合物Bに炭酸水素ナトリウム水溶液を加えると、二酸化 炭素が発生した。 化合物Cにアンモニア性硝酸銀水溶液を加えて温めると,銀が析出し た。化合物Cに塩化鉄(Ⅲ) 水溶液を加えても呈色はなかった。化合物BおよびCそれぞ れを,過マンガン酸カリウム水溶液で酸化すると,いずれの場合も二価カルボン酸であ るDが得られた。化合物Dのベンゼン環の水素原子のうち1つを塩素原子で置き換えた 化合物は3種類存在する。 (1) 化合物Aの分子式を記せ。 (2) 下線部①の化合物の分子式を記せ。 (3) 化合物A,C,D の構造式をそれぞれ記せ。 第1章 有機化合物 (4) 下線部 ② について, 構造式を使ってその化学反応式を記せ。 (20 立教大)

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化学 高校生

ベンゼン環側鎖の酸化についてなのですが中性から塩基性のKMnO4でしか酸化できないと思っていたのですが二クロム酸カリウム、しかも硫酸酸性下でも可能なのですか? 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

7-3 【復習問題】 CHNO2の構造決定 % 有機化合物 A~E に関する次の文を読んで,以下の問1~5に答えよ。化学反応式中の有 機化合物は構造式を用いて記せ。 AはC7H-NO2 の分子式をもち,かつ,希塩酸にも水酸化ナトリウム水溶液にも溶けないパ ラニ置換ベンゼン誘導体である。 A を二クロム酸カリウムの硫酸酸性溶液と長時間加熱した 後,反応液を冷やすとBが析出した。 Bは水に溶けにくいが, (a) 炭酸ナトリウム水溶液に発泡 しながら溶けた。 (b) Bをエタノールに溶かし、その溶液に塩化水素を通じると,中性物質Cが得られた。 0.195gのCを溶液にして適当な触媒とともに密閉容器中で水素により還元した。 この反応で、 Cは標準状態 (0℃, 1.013 × 10 Pa) で約67mLの水素を吸収し,Dに変化した。CDを希塩 (a) 酸に溶かし, 冷やしながら亜硝酸ナトリウムと反応させ、ついで,この溶液をナトリウムフェ にして ノキシド溶液に加えると, 有色の化合物Eが生じた。 問1 A~E の構造式を記せ。 問2 下線部(a)の反応を化学反応式で示し, この溶液からBを取り出す最も適当と思われる 方法を,次の(ア)~(オ)の中から選び、その記号を記せ。 (ア) 多量の水を加える。 ただし (イ) 水酸化ナトリウム水溶液を加える。 (ウ) 二酸化炭素を吹き込む。 式で記せ。 (エ) 塩酸を酸性となるまで加える。 (オ) エタノールを加える。 問3 下線部(b)の反応における塩化水素の役割を記せ。 また, 塩化水素にかわりうる物質の名 称を一つ記せ。 問4 下線部(c)の反応を化学反応式で表し,また,この反応の名称も記せ。 問5 下線部(d)の反応を化学反応式で記せ。

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化学 高校生

(ウ)のエタノールは溶媒で反応には関与しないですか? また、(ウ)でけん化したナトリウム塩に(エ)で塩酸を入れると塩化ナトリウムが出来ると思ったのですが、グリセリンと水はどこから来ましたか?

518 油脂の構造決定 油脂Aに関する文章(ア)~(キ)を読み, 以下の問いに答えよ。なお, 「脂肪酸のアルキル基の構造については, C2H5のように簡略化してよい。 (ア)油脂 A は室温で液体であり,分子量は約850であった。 また油脂A の分子内に は1個の不斉炭素原子が存在していた。 (イ) 100gの油脂Aはニッケル触媒の存在下で 10.5L (0℃, 1.01 × 10°Pa) の水素を吸 収した。 またこの反応により油脂Aは油脂Bへと変化した。 (ウ) 油脂Aをエタノールに溶かし、 十分な量の水酸化ナトリウム水溶液を加えて加 熱した。 続いてこの反応溶液に飽和食塩水を加えると, 乳白色の固形物が得られた。 (エ)(ウ)で得られた生成物に十分な量のうすい塩酸を加えたところ,直鎖状の飽和脂肪 酸Cと直鎖状の不飽和脂肪酸Dが1:2の物質量の比で生成した。 (オ) 脂肪酸Cの分子量は256であった。 (カ) 14.0gの脂肪酸 D を完全燃焼させたところ, 39.6gの二酸化炭素と14.4gの水が 生成した。 HO (キ) 脂肪酸 D に炭素と炭素の三重結合は含まれていなかった。 (1) 脂肪酸Cの構造式を示せ。 (2) 脂肪酸 D の分子式を求めよ。 HO (3)油脂 100g に付加するヨウ素の質量[g] を 「ヨウ素価」という。油脂Aのヨウ素価 を求めよ。 計算結果は有効数字3桁で示せ。 (4) 脂肪酸Dの1分子中に存在する炭素と炭素の二重結合の個数を示せ。 (5) 油脂 A の分子式を示せ。 HO (6) 油脂 B の構造式を示せ。 なお不斉炭素原子には*印を付記せよ。 (岩手大改)

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