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化学 高校生

(2)の解答は有効数字2桁なのに、(3)の解答は有効数字3桁なのは何故でしょうか。

例題2 気体の溶解度 0℃,1.01 × 10°Pa (標準状態)において, 酸素は1Lの水に 44.8mL溶ける。 次の 各問いに答えよ。 気体定数 : R = 83 × 10°Pa・L/ (K・mol) 原子量:0=16 (1) 0℃, 5.05 ×105Paで, 1Lの水に溶ける酸素は何gか。 (20℃,2.02 × 10Pa で, 1Lの水に溶ける酸素の体積は、その温度と圧力のもと で何mLか。 (3)(2)を標準状態に換算した場合、 何mLになるか。 (4) 0℃で,1Lの水に 1.01 ×105Paの空気が接しているとき, 溶解している酸素は 何gか。 ただし、空気中の窒素と酸素の体積の比を4:1とする。 ポイント 気体の溶解量(物質量または質量) は, その気体の圧力に比例する。 [解説] 0℃,1.01 × 10Pa (標準状態)において, 1Lの水 に溶ける酸素O2 (分子量32) の量は, 44.8 x 10-L 22.4L/mol = 2.00x10-3 mol 質量 : 32 g/mol × 2.00 × 10-mol = 6.4 × 10-2g 物質量: (1) 気体の溶解量(質量) は,圧力に比例するので 5.05 x 105 Pa = 0.32g 1.01 x 105 Pa 6.4 × 10-2g × umika (2) 0℃,2.02 ×105Paにおいて, 1Lの水に溶ける酸素の 物質量は, 2.00×10-3mol× 気体の状態方程式PV=nRT より, nRT P V=- 2.02 x 105 Pa 1.01 × 105 Pa 6.4 x 10-2g × 解答 (1) 0.32g ¥4.00 x 10-3mol したがって, 溶解している酸素の質量は, 202 × 10 Pa≒1.3 × 10-2g 1.01 x 105 Pa 1.01 × 105 Pa 4.00 x 10-3 mol × 8.3 × 10° Pa・L/(K・mol) × 273K 2.02 x 105 Pa (2) 45mL 気体 溶媒 2.02×105 Pa 気体分子 =44.8mL≒45mL 〔別解〕 一定量の溶媒に溶けうる気体の体積は、測定した温度・圧力のもとでは一定である。 したがって,どのような圧力のもとでも、体積は44.8mL≒45mLとなる。 (3) 標準状態に換算するには,温度が一定であることより, ボイルの法則 PiVi = P2V2を用いる。 V=89.6mL 2.02 x 105 Pa X 44.8mL = 1.01 X 105 Pax V (4) 空気中の酸素の分圧は,体積の比が窒素 酸素=4:1であることから, 1.01 x 10 Pax. = 2.02 ×10^Pa 気体 (3)89.6mL (4) 1.3× 10-2g 3章 溶媒 TR 混合気体での各気体の溶解量は, その気体の分圧で考える。 3章 溶液の性質 25

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化学 高校生

赤線のところでなぜメチル基を持たないと分かるのですか?教えてください。お願いします

とき量。 H _3₂ 20 る 2 土 ま 5 コ [解答 (これら6種類が,構造異性体である。 (1) 6.0×102個 (2)3種類 (3)6種類 424 解説 (1) アミノ酸Aは,旋光性を示さな いので光学不活性である。よって,不斉炭素原子を もたないグリシン CH2 (NH2) COOH である。 アミノ酸Bはキサントプロテイン反応が陽性なの で, ベンゼン環をもつ。 したがって,次のように考え ると、与えられた分子式を満たす天然のα-アミノ酸 はフェニルアラニンしかない。 C₂H₁NO₂ C₂H4NO₂ C6H5 = CH₂ (共通部分) (ベンゼン環) (メチレン基) アミノ酸B: -CH2-CH-C TH フェニルアラ Sの質量百分率は, 100 - (25.8 + 5.8 + 11.6 + 26.4) = 26.4(%)となるので, アミノ酸Cの組成式は, 29.8 5.8 11.6 26.4 26.4 : 12 1.0 14 16 32 ≒ 2.48:5.80.831.65 0.83 C:H:N:0:S= (原子数の比) ≒3:7:1:2:1 よって, (C3H7NO2S)=121 であり, n = 1 したがって, 分子式も C3H, NOSである。 -側鎖 (R-) の分子式は, C3H NO2SC2H NO 2 = CH₂S (共通部分) したがって、考えられる構造は, (i) CH3S- (ii) HS-CH2- の2通りあるが, 天然のα-アミノ酸に該当し,メ チル基をもたないのは, (ii) のシステインである。 HS-CH2-CH (NH2) -COOH (2) グリシン (Gly), システイン (Cys), フェニルア ラニン (Phe) からなる鎖状トリペプチドの構造異性 体は,まず, Gly, Cys, Phe の結合順序を考え、次に, ペプチド結合の方向性 (NHCO-か-CONH-) をN末端 (記号N), C 末端 (記号) で,次のよう に区別すればよい。 1120 [参考 (1) B: (2) 24 TXX アスパラギン酸とリシンの 構造異性体 HOOC-CH, -CH-COOH 77 (2) H2N-CH2- アスパラギン酸の | ÁNH, Ă(N), BAO る。 リシンのα 位 C位のN (N)-Asp. C₂ (1) には は1 よっ 425 解 方から イオン K₁ NH2 -CH₂-CH₂-CH CAS [C-] [H+] [B] 1-COOH NH2 K2= pH= 3.5, つ の [A+] と[C-] [B] を消去して, [B] [H'] K' x K2 = [A+] [C-] [H+] [B] のとき ②式より 424 □□ トリペプチド 次の文を読み、下の問いに答えよ。原子量は H = 1.0, C = 12, N = 14, O = 16, S = 32 とする。 あるタンパク質を部分的に加水分解したところ, 天然に存在する α-アミノ酸 A,B, Cからなる鎖状のトリペプチドを単離した。 α-アミノ酸Aは旋光性を示さなかった が,B,Cは旋光性を示した。Bの分子式は C2H, NO2 で, キサントプロテイン反応 を示した。 また,Cの元素分析を行ったところ, C:29.8%, H:5.8%, N:11.6%, O:26.4%で, 残りはSで , メチル基をもたず、分子量は121であった。 (1) α-アミノ酸 A, B, C を, それぞれ構造式で書け。 7 (2) トリペプチド X には、何種類の異性体が考えられるか。 ただし,鏡像異性体の 存在を考慮するものとする。 36

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化学 高校生

問4の解答マーカー部がよく分かりません。 理論分解電圧とはなんですか? (グループ2に分類されたのは、塩化銅と硝酸銅と硝酸銀です。)

30 2023年度 問1 計算のために必要であれば,次の値を用いなさい。 原子量: H1.00 C12.0 16.0 ファラデー定数 : 9.65 × 10°C/mol, アボガドロ定数:6.02×1023/mol Ⅰ 次の文章を読んで, 以下の問1~5に答えなさい。 (配点19点) 化学 (1科目 : 60分 2科目 : 120分 ) 電解質の水溶液に挿入した一対の電極間に直流電圧を印加すると,通常起こりに くい酸化還元反応が起こる。 この操作は 「電気分解」 と呼ばれる。 外部から供給さ れた電気エネルギーは化学エネルギーに変換されるので,電気分解は 応である。 また, 反応が生じる電極を「陽極」, ア 反 反応が生じ る電極を「陰極」 という。 例えば、純水に水酸化ナトリウムを添加し,その中に挿 入した一対の炭素棒間に直流電圧を印加すると, 水素と酸素が得られる。次に,純 水に添加する物質を変更し、同様の操作を行ったところ, 添加した物質はガス発生 の挙動に応じて次の3グループに分類できた。 グループ ① グループ ② グループ ③ ア から選びなさい。 両方の電極からガスが発生する 片方の電極のみからガスが発生する いずれの電極からもガスは発生しない ウ に該当する用語として適当な組み合わせをA~D 神戸大 問

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化学 高校生

有機化学「芳香族化合物」の推定問題について質問です。 オレンジ色の線で引いた部分は、2枚目の写真のようには結合しないのでしょうか? 教えていただきたいです🙏🙇‍♀️

TOBING 90. 芳香族化合物の推定場次の文を読み、下の各問いに答えよ。 炭素数が8以下の化合物 A~Cがある。A~Cはすべてベンゼン環を含んでいる。ま た,AとBはいずれも炭素と水素のみから構成されており,同一の分子式を有している 加熱することで酸化し, その後中和処理をしたところ,Aからは化合物Dが,Bからは ことがわかっている。 AとBを中性から塩基性条件下で過マンガン酸カリウムとともに 化合物Eが得られた。 また, DはEに比べて炭素数が1つ少ないことがわかった。 次に, Eを加熱したところ脱水を伴って分子式 CgH403の化合物 F が得られた。 化合物Cに無水酢酸を反応させると,分子式 CgHi, NO で示される化合物Gとなった。 CとFの反応では,分子式 C15HigNO3 で示される化合物Hが得られた ここまでの実験結果から,Cとして複数の化合物が候補として考えられたため,続い て以下の実験を行いその構造を決定した。 まず, Cを希塩酸に溶解し、氷で冷やしなが ら亜硝酸ナトリウムを加えたところ,化合物 I が得られた。次に,Iをナトリウムフェ ノキシドと反応させ, その後適切な処理を行ったところ, 化合物が得られた。 化合物JHC (1) 化合物A,B,D,E,Fの構造式を記せ。 (2) 下線部に関して, 化合物Cの候補として適切な構造式をすべて記せ。 (3) 最終的に決定した化合物 C, G, Hの構造式を記せ。 H3C- −NH2 + 2HCI + NaNO2 化合物 C H3C- C-N2Cl + ONa 化合物 N=NC ジアゾ化 カップリング - OH H3C N2Cl + NaCl + 2H2O Con HSCN=NOH + NaCl 化合物 J 化合物Cと無水酢酸との反応で生じる化合物Gは,次のようになる。 H3C- -NH2 + (CH3CO) 20 → H3C 化合物 C を還元する。 -NH-CO-CH3 + CH3COOH 化合物 G OFF7 無水酢酸との反応と同様に考えるこ (16 昭和薬科大改) ( 12 大阪大)

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