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化学 高校生

黄色のマーカー部分が全く意味分かりません。 ひとつの軌道には電子が2個以上入るってことですか?

(2)K(n=1),L(n=2), M(n=3), N (n=4) の電子殻には最大2, 8, 18, 32 個収容でき, 2n2個と表される。 1つの軌道は電子を2個 収容できるので、軌道の数は2個である。 ※①4 (4) 電子は、エネルギーの低い内側の電子殻から順に収容される。 M 殻には18個の電子を収容できるが, 8個入ると次にはN殻に2個 の電子が入る。 ※② 軌道 1 2 7 (1) ヘリウム 6 酸素 (2) ①F (3) 黄リン (白リン), 赤リン 1 2 He ③ Si る (4) 最外殻 (L殻) が満たされた閉殻構造で, 安定な電子配置 であるから。 C 21 解説 (1) 元素名は原子番号 (陽子の数)に対応して決まっている。 原 子は電気的中性より, 〔陽子の数] = [電子の数] である。 A 1 回は電子の数22He, は (族) 1 2 13 14 15 16 17 18 電子の数2+6でとわかる。 表中の元素をまとめると,右 表のようになる。 H He B C N O F Ne ※③ Si P 2) ① 電気陰性度は, 周期表では右上にある元素ほど大きい(ただし, 貴ガス元素を除く)。 フッ素 Fが最大の値をとる ( → 【33】参照)。 ② イオン化エネルギーは, 周期表の右上にある元素の原子ほど大 ※ ※5 きく, 左下にある元素の原子ほど小さい。 よって, He が最大で ある。 貴ガスは安定な電子配置をもつため、イオン化エネルギー は大きい。 ③ ケイ素Si の単体は,ダイヤモンドと同じ正四面体構造を形成す る。 このように, 価電子(最外殻電子) の数が同じ(同族の) 元素の 性質は似ていることが多い。 8 3 イエ (4) カ (5) イ 解説 原子の7科目 L

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化学 高校生

答えに自信がないのですが答え合わせしませんか

【1】 周期律と周期表 図は、周期表の概略図(部分)で、 元素の性質をもとに領域 (a)~(i)に分けている。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 I (a) 2 (c) 3 (b) ( (1) (h) (f) (d) (e) 4 5 (1) 同一族で原子番号が大きくなったときの元素性質の変化傾向として、 内容が正しいものを1つ選んで記号で答えなさい (但し貴ガスは除く)。 ア:原子半径が小さくなる イ:陽性が強くなる ウ:陰性が強くなる エ:最外殻電子の数が大きくなる (2)(e)の領域に含まれる元素群の説明として正しいものを2つ選び記号で答えなさい ア:総称して遷移元素と呼ばれる イ価電子の数は全て1である ウ: 隣接する元素の性質が比較的似る傾向がある エ: 金属元素と非金属元素を含む (3) 領域(b), (d) (h) および (i)の元素群はそれぞれ似た性質をもっており, 固有の名称がつけられている。 このうち (1) は 「貴ガス」 であるが, (d), (h)はそれぞれ総称して 何というか、各名称を答えなさい。 *但し (d)については (c) を含む場合がある (4) 次の特徴をもつ元素が含まれている領域はどこか。 表の (a)~(i)から適する領域を選んで(該当する領域が複数あれば全て) 記号で答えよ。 ① 価電子数が2の元素 「のみ」からなる領域 ②最も陰性の高い元素を含む領域 ③ 1個の陽イオンになりやすい非金属元素を含む領域 (5)周期表 元素に関して以下の説明が正しければ○, 誤っていれば×を解答欄に書きなさい。 下線部に留意せよ。 ① 一般に表中(b)に属する金属は、 軽く、融点が低いという特徴を持つ ② 銅など酸と反応する金属を総称して 「両性金属」 という ③ 典型元素は全て非金属元素である ④ 第2族第4周期に位置する元素は Mg である (6)周期表の第1~3周期に属する元素 (18番まで) について,次の(1),(2)にあてはまるものを,それぞれ元素記号で記しなさい。 (1) M殻に価電子を5個もつもの。 (2) 最外殻電子の数が4個であるもの(2つ)。 【2】 イオン結合・イオン結晶 (1)下のグラフは、 イオン化エネルギーが,原子番号とともに周期的に変わるようすを示している。 ① (ウ) (カ) に適する元素記号を入れよ。 ② 原子番号1~20の中で、 ① 最も陽イオンになりやすい元素 ②電子親和力が最も大きい元素はそれぞれどれか, 元素記号で答えよ。 ③ (イ)(エ) (カ)からなる元素群の総称を答えなさい。 イオン化エネルギー (ア) (オ) (イ) (エ) (カ) 1 5 10 15 20 原子番号 (2)02-, F-, Nat, Mg2+の大きさ(数値はイオン半径)を図に示す。 次の文中の( )に適当な語句, 元素記号, イオン式を入れよ。 同じ記号には同じ語句が入る 0 F No. Mg+ 0.1360.119 0116m 0086 am 02-, F-, Nat, Mg2+の各イオンは,貴ガス原子の元素記号で答えよ )と同じ電子配置になっている。これらのイオン半 径が図のように小さくなるのは、順番に (イ)殻の持つの正電荷の量が増え、(ウ)がより強く (イ)殻に引きつけられるようになるためである。 また、 同族元素のイ オンであるO2とS2では, 周期の番号が大きくなるほど、 より外側の(ウ)殻に(ウ)が配置されるようになるため, (エ 02- と S2 どちらかイオン式で答えよ) のイオン半径の方が大きい。 S2 では、貴ガス原子の (オ元素記号で答えよ) と同じ電子配置となっている。

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化学 高校生

(5)のカの求め方がよく分かりません。 あと(6)のオレンジで印のつけてあるv’1>v’2のところで平衡2の方が1よりアンモニアは少ないからアンモニアを分解する逆反応v’2がv’1より大きくなってv’2>v1と考えることもできませんか?

問2 次の文章を読んで, 設問 (1)~(6)に答えよ。 7mol 3mal 窒素 N21.0mol. 水素 H2 3.0molの混合気体を少量の四酸化三鉄 FeO』とともに容 積可変の密閉容器に入れ、 ある温度で反応させると, 式 (1) の反応が起こり, アンモニ アNH』 が生じた。 2mol N2 + 3H2 2NH3 チュ Ett (1) 2コ 容器内の圧力をP 〔Pa] に保つと、 混合気体中の物質量の比がN: H2: NH3 =1:3: 2になったところで平衡状態となった (平衡状態1とする)。 また,平衡状態における各気体の分圧をPNa. PH, PN4 とすると,圧平衡定数 K, は 式 (2) のようになり, P1 を用いてK を表すと式(3)のようになる。 (PNH) 2 K₁ = PN2X (PH2 ) 3 ア [ウ Kp= P1 イ 平衡状態1から温度を一定に保ったままで, 圧力を Pi 〔Pa] よりも 設問(5) 空欄 ク にあてはまる整数を記せ。 設問(6) 平衡状態における正反応によるNH』の生成速度を11. 逆反応による NH3 の分解速度をvi', 平衡状態2における正反応による NH3の生成速度をV2, 逆反応によるNH の分解速度を vzとする。また,平衡状態1から平衡状態 2に変化する過程でのある時間における正反応によるNH3 の生成速度を Ut, 逆反応による NH3 の分解速度を ur' とする。 次の(a)~(c)に示した反応速 度の大小関係を等号もしくは不等号を用いて表せ。 (a) (b) vi v₂ (C) vt v2 平 1→2 平衡状態では 1→ 2 (2) →正 NH ←反応 (3) NHD減らす反応の 方が速い 正反と反の亜同じ ひび NHS だんだん NHSの増える 速度 ひこぴ ひとくひと ひとつひ 平衡2の方がより NH ひょうひ エ(高い低い) P2 〔Pa] に保つと,平衡がオ(右左に移動し,N2, H2, NH3 の 物質量の比が1 カ 1になったところで新たな平衡状態となった (平衡状態 2 とする)。 P1とP2 の間には式 (4) の関係が成り立つ。 P2= -P1 (4) ク 設問 (1) 式 (1) のアンモニアを合成する方法の名称を記せ。 設問(2) 平衡状態1 における NH3 の物質量を有効数字2桁で記せ。 設問(3) 空欄 ア ~ ウ にあてはまる整数を記せ。 設問 (4) 空欄 エ オ に括弧内の語句のいずれかを記せ。 い ひょうひょ

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CODの問題です。 自分は1枚目の右下の図で考えたんですけど、解説の青線を引いたところが分からなくて、どうして操作3と操作4で過不足なく反応するのかが分かりません。 そうしたら操作5をする必要はないのではありませんか? 操作5だけのKMnO4だけだと十分では無いのではないの... 続きを読む

92 23 1670 67 134 268 1,25 |1 134(201 750 化学的酸素要求量 (COD) は水質汚濁の程度を示す指標の1つである。 CODは、 河川・湖沼の水1Lあたりに存在する有機化合物を酸化分解したときに消費される 日本 酸化剤の量を酸素 O2 の質量に換算したものであり、単位はmg/L を用いる。ある 河川の COD を測定するため、次の操作1~5を行った。 次の文章を読み、以下の問いに答えよ。 必要であれば、次の値を用いよ。 原子量: C=12.0=16, Na=23 学 1,25 670 268 134 6,167,50 A gはかりとり, 操作 1 シュウ酸ナトリウム (COONa)2 の結晶を正確に 少量の純水に溶解させたのち ア に入れ,標線まで純水を注ぐことで 1.25×10mol/Lの (COONa)、水溶液100mL を調製した。 溶液を塩化銀の白色沈殿が新たに生じなくなるまで加えた。 その後,十分に静 置し, 生じた沈殿を除去した。 操作2 ある河川の水100mL (以後,試料水という)を, を用いてLN03Ag カルビーカーにはかりとった。この試料水に希硫酸を加えたのち, 硝酸銀水 (a) イ AgNOy H2304 操作3 操作2終了後の水溶液に 5.0×10- mol/Lの過マンガン酸カリウム KMnO 水溶液を100mL 加えて振り混ぜ、 沸騰水浴中で30分間加熱した。 水浴から取り出したあと放冷し,水溶液が赤紫色であることを確認した。 操作 4 操作1で調製した (COONa) 2 水溶液 10.0mL を, 操作3終了後の水溶 液に加えると,水溶液の色は無色となった。 操作 55.0 × 10-mol/LのKMnO 水溶液を ウ に入れ, 操作4 終了後 の水溶液に滴下することで滴定を行った。その結果, 3.00mL 要した。 (b) b) 適定の終点までに 酸+黄 問1 空欄 A にあてはまる数値を, 有効数字2桁で記せ。 有機物 COOH 14- kunoa kmn04

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構造決定の問題で、写真3枚目の左上の文でFはヒドロキシ基とカルボキシ基を持ちと書いてありますがヒドロキシ基はヨードホルム反応があることにより存在すると分かったのですがカルボキシ基はどの部分から存在すると解釈できるのか分からないです。教えて頂きたいです。

もう 36 2016年度 化学 3 東北大 理系前期 東北大 理系前期 実験 2 炭素,水素,酸素原子のみから構成される, 分子量 400以下の化合物があ る。化合物Aには,シスートランス異性体が存在する。 また,化合物は,不 斉炭素原子を2つもつ。 以下の文章と、実験1から実験 8に関する記述を読み, 問1から問に答えよ。 構造式は下記の例にならって書け。ただし、置換基のシ スートランス配置および不斉炭素原子の存在により生じる立体異性体は区別しな くてよい。 (例) -CH C -CH2CH2- -CH=C-CH3 $1 OH CH3 H3C 炭素-炭素二重結合をもつ化合物に対して, 適切なルテニウム錯体を触媒とし 作用させると, 二重結合を形成する炭素原子が組み換わった化合物が生成す る。この反応はメタセシス反応とよばれ, シス体, トランス体のいずれのアルケ ンでも進行するが, ベンゼン環では進行しない。 ①式に3-ヘキセンとエチレン から 1-プテンが生成するメタセシス反応の例を示す(エチレンおよび生成物中の エチレン由来の炭素原子を太字で示している)。 ①式の反応は, 可逆反応であ り,一定時間後には平衡状態に達する。 この反応を, 3-ヘキセンとこれに対し て過剰な量のエチレンを用いて行うと, 反応が右向きに進むように平衡が移動 し, 3-ヘキセンの大部分を1-ブテンに変換することができる。 2016年度 化学 37 化合物Aを,適切なルテニウム錯体の存在下に, 過剰な量のエチレン と接触させると, メタセシス反応が起こり,化合物 B, C が生成した。 化 合物 B は分子量 90 以下であり, 問2に示す方法でポリビニルアルコール に導くことができた。 化合物 Aに対して、適切な触媒を用いて水素を付加させたところ、分 実験 3 子量が2.0 増加し,不斉炭素原子を3つもつ化合物Dが得られた。 実験 40.1molの化合物Aに対して、十分な量の水酸化ナトリウム水溶液を加 えてエステル結合を加水分解したのち,希塩酸を加えて酸性にしたとこ 酢酸および化合物 E, F,G 0.1molずつ得られた。 化合物Eは不 斉炭素原子をもたないが,化合物Fは不斉炭素原子を2つもち、化合物 Gは不斉炭素原子を1つもつことがわかった。 実験 50.1molの化合物 D に対して, 十分な量の水酸化ナトリウム水溶液を加 えてエステル結合を加水分解したのち, 希塩酸を加えて酸性にしたとこ 酢酸および化合物 E, F, Hが0.1molずつ得られた。 化合物 Hは不 斉炭素原子を1つもつことがわかった。 実験 6 化合物 Eは塩化鉄(ⅢII) 水溶液と反応し、 紫色を示した。 また、 化合物 E は、 問3に示す方法でアニリンから合成することができた。 3-ヘキセン CH3CH2CH=CH-CH2CH 3 ルテニウム CH3CH2 -CH2CH3 錯体 *CH HC ① + H2C=CH2 エチレン H2C CH2 1-ブテン 実験7 化合物Fにヨウ素と水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱したところ, 不斉炭素原子をもたない化合物のナトリウム塩と黄色沈殿が, 1:1の 物質量の比で得られた。 化合物 G をガラス製の試験管にとり, アンモニア性硝酸銀溶液を加え て穏やかに加熱したところ, 試験管の内側に銀が析出した。 この際,化合 物Gは酸化され, 化合物 I の塩を与えた。 実験 8 実験1 化合物 A174mg を完全に燃焼させたところ, 二酸化炭素 418mg と水 108mg が生成した。

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平衡時のアンモニアの物質量を求めるところまでしかわかりません。詳しく知りたいです。

および単位とと 必要ならば次の値を用いよ。 すべての気体は理想気体としてふるまうものとする。 原子量: H=1.00, C=12.0, N = 14.00 = 16.0, A1 = 27.0, P = 31.0, C1 =35.5, Cr = 52.0,Sn=119, 気体定数 : R = 8.31 × 103 Pa・L/(K・mol), ファラデー定数: F = 9.65 × 104C/mol, 25.0℃における水のイオン積: Kw = 1.00 × 10-14 (mol/L) 2. 25.0℃におけるアンモニアの電離定数 : Kb = 1.80 × 10-5mol/L, 標準状態 (0℃, 1.01 × 105 Pa) における理想気体のモル体積:22.4L/mol, log10 2 0.301, log10 3 = 0.477 次の文章Ⅰ,Ⅱ を読み, 設問に答えよ。 ただし, 温度による容器の体積変化は無視できるもの とする。 [mol] を, 解法 と、次の(2) 行った。 こ 1 【2) I 窒素と水素を混合した気体を,四酸化三鉄を主成分とした触媒を含む容器内において高温高 圧条件で反応させると, アンモニアが生成し,次の(1)式で表される平衡状態に達する。 Lとし、 00 mL N2 + 3H22NH3 .........(1) O 容積 10.0Lの耐圧容器を用いて,温度を500℃に保ちながら以下の操作を行った。ただ し、容器内には常に十分量の触媒が存在し, その体積は無視できるものとする。 に 操作1 容器に窒素 10.0mol と水素10.0mol を入れたのち,一定時間反応させると,(1)式で 表される平衡状態に達し, 容器内の圧力は反応開始時の 80.0%に減少した。 操作2 容器内の混合気体から, アンモニアのみをすべて取り除いたのち, 容器内にさらに窒 素を追加し,一定時間反応させたところ, 再び(1) 式で表される平衡状態に達し, アンモ ニアの分圧は9.00 × 105 Paとなった。 と と視 ご 問1 操作1の平衡状態において、窒素の分圧は水素の分圧の何倍か、 解法とともに有効数字 N2+3H22NH3 2桁で答えよ。 10 10 -X 10-x 10-3x 圧力一物質量化 0 20 +2x -2x 220-22

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以下の問題の解き方を教えてください

2. 次の文章を読み, 問いに答えよ。 なお, (3) の構造式は例にならって記せ。 W- X (構造式の例) CH3-CH2C-C- -H COOH Z CY H- C- CH31 2CH2-OH WC Zが紙面上にあるとき, Xは紙面の 手前に, Yは紙面の向こう側にある。 る。 炭素, 水素,および酸素のみからなり,互いに異性体である酢酸エステルA~Lがあ (i) 化合物 A について元素分析を行った結果、 炭素 63.1%, 水素 8.8%であった。 H=1.0,C=12.0, 0=16.0 (ii) 1molの化合物 A 〜Kは触媒存在下, それぞれ1molの重水素分子と過不足な く反応するが,化合物Lは同条件下、重水素分子と反応しない。 Aから生じた反応 生成物の, A に対する質量増加率は3.5%であった。 なお, 重水素の相対質量は 2.0 とする。 (iii) A~K を適当な条件で加水分解すると, A~Eはアルコールを, F~Hはアルデヒ ドを, そして, I~Kはケトンを与える。 F~Kの加水分解では、途中に不安定なアル コール中間体を経て, アルデヒドまたはケトンに異性化するものとする。 (iv) B は不斉炭素原子を一個もつが, AおよびC~Lは不斉炭素原子をもたない。 (v)CとDは互いにシス−トランス異性体の関係にある。 同様に,F と G, 並びに」と Kもシス−トランス異性体の関係にある。 (vi) EとH を触媒存在下, 水素と反応させると、 同一生成物が得られる。 (vii) Lを加水分解して得られるアルコールを酸化するとケトンが得られる。 [問] (1) 化合物 A の組成式を求めよ。 (2) 化合物 A の分子式を示せ。 (3) 化合物 B には互いに鏡像の関係にある異性体がある。 それら2つの鏡像異性体の 構造式を示せ。 }{ (4) 化合物CとDのうち, トランス異性体の構造式を示せ。 (5) 化合物 Hの構造式を示せ。 [ (6) 化合物の構造式を示せ。 (7) 化合物 Lの構造式を示せ。

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この2枚の解答を教えてくれませんか?

化学基礎 学籍 No.2 番号 答えはすべて解答欄に書きなさい。 [I]原子の構造について、 次の問いに答えなさい。 (1) 次の文中の空欄に当てはまる語を答えなさい。 P36~38 参照 (各4点×10) 取り巻いている。 (ア) は正の電荷をもつ (ウ) と電荷をもたない (エ) からなる。 すべての原子の中心には,正の電荷をもつ (ア) があり,その周囲を負の電荷をもつ (イ)が (2) 原子を原子番号や質量数を含めて表す場合、 図のように書く。 次の問いに答えなさい。 ① 原子番号はいくらか。 ② 質量数はいくらか。 ③ この原子に含まれる陽子の数は何個か。 ④ この原子に含まれる電子の数は何個か。 ⑤ この原子に含まれる中性子の数は何個か。 7 3 Li (3) 原子番号が同じで、 中性子の数が異なるために質量数が異なる原子を何というか。 (1) (2) ア e イ ウ H (3) [2]図は、ナトリウム原子の電子配置を示している。 次の問いに答えなさい。 P40~41参照 (各4点×5) (1) K殻に入っている電子の数を答えなさい。 (2) L殻に入っている電子の数を答えなさい。 (3)M殻に入っている電子の数を答えなさい。 (4) 価電子の数を答えなさい。 (5)次の原子の中で、価電子の数がナトリウム原子と同じものを選び番号で答えなさい。 ① Li (1) (2) (3) (4) (5)

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化学基礎で酸化還元反応が分からないですどなたか分かりやすく教えてください ①なんで右辺がMn²⁺になるのか ②還元剤の求め方  なんで右辺が+4になるのか

問 例題 したのを読み、 (0) 体内) 10 6 希硫酸を十分に加えて強酸性にしたシュウ酸 (COOH), 水溶液に、 過マンガン酸カリウム KMnO 水溶液を加えたときの化学反応式を示せ。 [解説] (COOH)が還元剤 MnOが酸化剤です。 MnO』 が酸化剤として働いてM²+になるためには 強い酸性条件が必要なので、 希硫酸を十分に加えています。 この条件を硫酸酸性といいます。 イオン反応式 2MnO4 + 6H + 5(COOH)2→ 2Mn² + 8H2O + 10CO2 化学反応式として完成させる 左辺のMnO4は過マンガン酸カリウムKMnO Hは希硫酸H2SO4 の電離によるものなので、 を考慮します。 けとなるイオンを考慮 K”を2個、SOを3個加えます。 2MnO4 + +) 2K+ 6H+ 3SO42- +5 (COOH)2→2Mn2 +8H2O + 10COz 2KMnO4+3H2SO4 +5 (COOH)2- 2K+ 3SO- 2Mn2+ 2K + 8H2O +10CO2 SOSO-3個のSOを 手順1 半反応式を書く 2個と1個に分けます MnO →Mn2+ MnOg Mn2+ + 4H2O MnO + 8H+ 酸化剤: MnO4 + 8H+ + 5e→ Mn2+ +4H2O としてからe-で合わせます Mn2+ + 4H2O 化学反応式が完成しました。 右辺も価数に注意して、電離していないときの化学式にします。 ......(1) 化学反応式 還元剤: (COOH)2 → 2CO2 + 2H+ + 2e (2) 2KMnO4 +3H2SO4 +5 (COOH)2 → 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O + 10COz 手順2 イオン反応式 (p.204) をつくる 還元剤が出した電子の数と酸化剤が奪った電子の数は同じなので、 このようにして、化学反応式をつくることができます。 (1)と(2)を何倍かずつして電子の係数をそろえ、2つを足し合わせます。 2x (MnO4 + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O) + ) 5x ((COOH)2 ← ......(1) x2 → 2CO2 + 2H+ + 2e-) ...... (2) ×5 2MnO4- + X6H+ + 10 + 5 (COOH)2 6 →2Mn²+ + 8H2O + 10CO2 + 1 + 100 両辺でダブっているH*を消去すると、 イオン反応式が完成します。 H 07 酸化還元

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