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化学 高校生

(3)の解説をお願いします🙇‍♀️

入試攻略 への 必須問題 1 メタン,エタン,プロパンなどの鎖式飽和炭化水素であるアルカンの分 子式は,整数値nを用いて と,同じ分子式でも構造が異なる構造異性体が存在する。 またが7以上 のアルカンには光学異性体が存在する場合がある。 (1) 文中の (2) nが4のアルカンの構造異性体はいくつあるか。 不斉炭素原子を含み, 最も分子量が小さいアルカンを1つ, (例) にな らって構造式で示せ。 また, その構造式中の炭素原子のうち,不斉炭素 原子を○で囲め。 THO CH3-CH2 nが4以上になる の一般式で表される。 に適当な化学式を入れよ。HO-HOHO (例) CH3CH2-CH-CH=CH-CH2-C-NO2 T CH3 -C-C-C-C- ||| I CH3 1つ書けばいいだろう。 HO キャーキー 解説(1) H(CH2),H,すなわち C,H27+2 と表せる。 HO-O-HO-HS (2) 炭素原子数4のアルカンは、次の2つの炭素骨格のものがある。 CHU I ---&£ C-CCC-C-C THO IIT C-C-C- | | | 最長炭素鎖4 最長炭素鎖 3 +枝 1 01.q (3) 不斉炭素原子をもつときは, n=7のとき分子量が最小となる。 ḤM 36=>*** 1* 不斉炭素原子をもつアルカンは, C2-C-C3 の構造式になる。 次のどちらか C1 HỌ HỌ HO 九州 C C-C+C+C-C |C| A 答え (1) CH2 +2 (2) 2種類 CH3 (3) CH3-CH2=CH-CH2-CH2-CH。 または CH3CH2-CH-CH-CH3 CH3 CH3

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化学 高校生

この方法で水の形状を考えたときに、なぜ折線型になるのでしょうか

解答 (ア) (イ) 正四面体 (ウ) 3 (エ) 1 (オ) 三角錐 4 解説 分子に含まれる共有電子対や非共有電子対は,負の電荷をもっ ており,これらは互いに反発し, 遠ざかろうとする。 分子の形状は、こ このような電子対の反発を考えることによって説明されることがある(原 子価殻電子対反発則: VSEPR則)。 H たとえば,メタン分子 CH4 では,炭素原子Cのまわりに4組の共有電子 対があり,これらの電子対は互いに反発し合う。 電子対が, Cを中心 (重 心)として正四面体の頂点方向に位置するとき, その反発力は最小とな る。 したがって, メタン分子は正四面体形とな る。 同様に、アンモニア分子NH3 には、3組の共 有電子対と1組の非共有電子対があり, これら4 つの電子対が互いに反発し合い, 四面体の方向に 位置する。したがって, アンモニア分子の窒素 原子と水素原子の配置は, 三角錐形となる。 同様するH! に考えると, 水分子 H2O は折れ線形 (V字形) に なることも説明できる。 H に均等 2組の はいずれ 正四面倒 べて小さ MHは正四面 くなる。 IN また, 二酸化炭素分子 CO2 のように, 二重結合を1個+9個 もつ分子の場合, 二重結合をひとまとめとして考 H える。二酸化炭素分子では, Cのまわりに二重結 合が2組あり,これらの反発を考えると、二酸化 炭素分子は直線形になると予想できる。 HI C この考え方は,分子の形状だけでなく、多原子イオンや錯イオンの形状 を考えるときにも適用できる。 ①4 の頂点 きも電子 H ②電子 は,次の 非共有】 共有電子 共有

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