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化学 高校生

青い下線部なんですが、なぜ炭素原子間の二重結合をひとつ持つってわかるんですか?

OR HI 問4 ベンゼン環に炭化水素基がついた化合物を, 中性塩基性の下で過マンガン 酸カリウム KMnO を用いて酸化すると、芳香族カルボン酸のカリウム塩が生 成する。続けて、強酸を加えると芳香族カルボン酸が得られる。この反応の流 れは、図1のように表され、炭化水素基は炭素原子の数に関係なくカルボキシ 基になる。 COOK COOH Cm H 強酸 KMnO 16 (CmH, は炭化水素基 ) 図1 ベンゼン環に結合した炭化水素基の酸化反応 この酸化反応の反応機構は複雑であるが,ベンゼン環に直接結合した炭素原 子に水素原子が結合していない場合は,反応が起こらないと考えられている。 たとえば、図2に示す化合物は, 中性~塩基性の下で KMnO を作用させても 酸化されない。 けん化とは2 CH3 -C-CH3 C-C CH3 図2 ベンゼン環に直接結合した炭素原子に水素原子が結合していない 化合物の例 炭素数11でベンゼン環を含むエステルAに水酸化カリウム水溶液を加えて 加熱すると,Aがけん化されて化合物Bと化合物Cが生成する。 Cは, 芳香族 炭化水素Dを中性~塩基性の下で KMnO4 を用いて, 図1で示す反応によって 酸化することでも生成する。 また, 0.200 mol のDに触媒の存在下で水素を完 全に付加させると, 0℃, 1.013 × 105 Pa で 4.48Lの水素が消費される。なお, この反応ではベンゼン環の不飽和結合は反応していないものとする。 次の問い (a~c) に答えよ。 - - 24-

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化学 高校生

3枚目の丸で囲んだ式がよく分かりません

化学 ウ 問3 次の文章中の空欄 ア 当なものを、後の①~⑥のうちから一つ選べ。 15 1に当てはまる数値の組合せとして最も 酢酸 CH3COOHと酢酸ナトリウム CH3COONa の混合水溶液を考える。 CH3COOHは1の弱酸であり, 水溶液中でその一部が次のように電離して 平衡状態となる。 CH3COOH CH3COO + H+ 式(1) の反応の電離定数は,次のように表される。 (1) (2) 12 009 Ch Ka= [CH3COO-] [H+]=2.7×105mol/L [CH3COOH] 一方, CH3COONa は,水溶液中で次のように完全に電離する。 CH3COONa CH3COO + Na+ (3) 式(3)の電離によって CH3COOが多量に生じるため,式(1)のCH3COOH の電 離は抑えられる。したがって,この水溶液の酢酸のモル濃度を Ca (mol/L) 酢 酸ナトリウムのモル濃度をCs (mol/L) とすると, 平衡状態での CH3COOH と CH3COOのモル濃度は,それぞれ次のように表される。 [CH3COOH]=Ca=20 [CH3COO]=Cs 0.20mol/Lの酢酸水溶液 1.0L と, 0.20mol/Lの酢酸ナトリウム水溶液 3.0L を混合して, 4.0Lの水溶液 Aを作成した。 平衡状態における水溶液 A中の CH3COOH と CH3COO のモル濃度は, それぞれ次のようになる。 -104- [CH3COOH]= ア |mol/L [CHCOO-]= イ |mol/L したがって, 水溶液 A中の水素イオンのモル濃度は [H+]= なる。 ①②③④⑤⑥ 0-00 ア イ ウ 0.050 0.15 9.0×10-6 0.050 0.15 8.1×10 -5 0.15 0.050 9.0×10-6 0.15 0.050 8.1×10 -5 0.20 0.20 2.7×10-5 0.20 0.20 5.4×10-5 -105- ウ 化学 mol/Lと

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