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化学 高校生

(2)が分からないです

顔料や太陽電池などに用いられる硫化カドミウムCdSは半導体である。CdS の微粒 子は適切な条件のもと,水中でカドミウムイオン Cd+ と硫化物イオン S2 を混合する ことで,コロイドとして合成できる。ここに塩化ナトリウム NaCl を多量に加えると 溶液が濁り, CdS コロイド粒子が沈殿する。 この沈殿を上澄み液と分離し,純水に分散 させると精製された CdS 微粒子のコロイド溶液が得られる。 数ナノメートルの均一な大きさで合成されたCdS コロイド粒子は,紫外線を照射す ると発光し, 発光色は粒子の大きさにより変化する。 このような特徴をもつ半導体の微 粒子は, 「量子ドット」 ともよばれ, 新しい発光材料として注目されている ―(1) 下線 ①のように, 多量の電解質の添加により親水コロイドが凝集し沈殿する現象の 名称を記せ。 (2) 下線②について,精製された希薄なコロイド溶液は,ファントホッフの法則にしたが い, コロイド粒子のモル濃度に比例した浸透圧を示す。 いま,5.00×10molのCd2+ および5.00×10molのS" を用いて, CdS コロイド粒子を合成した。 これを精製し て得たコロイド溶液の体積は100mLであり, 27.0℃での浸透圧は2.50 × 102 Paであっ た。 ただし, 浸透圧に寄与する溶質はCdSコロイド粒子のみであり Cd2+ と S2- は等 量ずつすべて反応して,形成する CdSコロイド粒子の大きさは均一であるものとする。 (Cd=112.4,S=32.1, R=8.31×10°Pa・L/(mol・K), N=6.0×1023/mol) 考(i) CdS コロイド粒子1個に含まれる Cd2+の数〔個〕 を有効数字2桁で求めよ。 (五) CdS コロイド粒子1個の体積 〔nm²〕 を有効数字2桁で求めよ。 ただし, CdSの 密度は 4.87g/cm とする。 [25 名古屋大 改]

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化学 高校生

cがわかりません。半減期の計算はわかるんですけど、ある遺跡で発見されたのが現代の25%ってどういうことですか?半減期は昔から現代で1/2が何個入るかじゃないんですか?

応用例題 7 半減期 -34 解説動画 次の文の( )に当てはまる適切な語句を下の語群から選べ。 天然に存在する炭素原子はおもに12Cと3Cで ごくわずかに 'Cも存在する。 14C は宇宙からの放射線によって大気中で生成される。 一方, 14C は不安定な原子で, 放射線を出して別の元素の原子に変化する。 大気中では, 4C が生じる量と壊れる 量が釣りあっているため, 大気中には'Cは一定の割合で存在する。 生きている生物中では,呼吸や光合成。 捕食. 落葉, 排せつなどで外界とCの交 換がなされているため, 'Cの割合は(a)。 しかし, 動物が死んだり, 植物が枯れ ると外界との14Cの交換がなくなるため, 14C の割合は(b)していき, 5730年で 半分になる。 これを利用すると、遺跡の年代を推定できる。 例えば,ある遺跡で発見された木片の'Cの割合が現代の木の'Cの割合と比べ て25%であったとき,この遺跡は (c) 年前のものであると考えられる。 [語群] 増加していく 一定である, 減少していく, 増加, 減少, 8595, 11460, "オンになりやす 17190.22920 指針 (c) 現代の木の14Cの25% (=(1/2)) となっているため、半減期を2回経たとわかる。 解答 (a) 一定である (b) 減少 (C) 11460

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化学 高校生

この問題の問3(1)の計算式 (答えはイです) 問4の(1)がなぜ 「エ」になるか教えていただきたいです。 できれば二つとも手書きで解説をいただきたいです。

5 物質の変化を調べる実験について、 次の各問に答えよ。 <実験1> を行ったところ, <結果 1> のようになった。 <実験 1 > 図1 (1) 乾いた試験管Aに酸化銀 2.00gを入れ、ガラ ス管をつなげたゴム栓をして、試験管Aの口を わずかに下げて, 装置を組み立てた。 酸化銀 (2) 図1のように, 試験管Aを加熱し, ガラス管の 先から出る気体を, 気体が出始めたときから順に 3本の試験管に集めた。 試験管A ゴム管 ガラス管 ゴム栓 水槽 水一 1980 ゴム栓 スタンド (3)試験管Aの中の酸化銀が黒色から白色 (灰色) に変化し、完全に反応してガラス管の先から気体 が出なくなったことを確認した後,ガラス管を水槽の水の中から取り出し, 加熱をやめた。 (4) 気体を集めた3本の試験管のうち, 気体を集め始めて1本目の試験管に集めた気体は使わず、 2本目の試験管には火のついた線香を入れ, 3本目の試験管には石灰水を入れてよく振った。 (5) 試験管Aが十分に冷めてから, 加熱前の酸化銀と試験管Aに残った加熱後の固体を別々のろ紙 の上にのせ、薬さじでこすった。 <結果 1> 水素? 火のついた線香の変化 石灰水の変化 炎を上げて激しく燃えた。 薬さじでこすったときの変化 変化しなかった。 加熱前の酸化銀は変化せず, 試験管Aに 残った加熱後の固体は金属光沢が見られた。 次に,<実験2>を行ったところ, <結果2>のようになった。 <実験2> (1) 乾いた試験管Bに炭酸水素ナトリウム2.00gを入れ、 図1の試験管Aを試験管Bに替えて同様の 装置を組み立てた。 (2) 試験管Bを加熱し, ガラス管の先から出る気体を、 気体が出始めたときから順に3本の試験管に 集めた。 (3)試験管Bの中の炭酸水素ナトリウムが完全に反応してガラス管の先から気体が出なくなったこ とを確認した後, ガラス管を水槽の水の中から取り出し、加熱をやめた。 (4) 気体を集めた3本の試験管のうち, 気体を集め始めて1本目の試験管に集めた気体は使わず, 2本目の試験管には火のついた線香を入れ, 3本目の試験管には石灰水を入れてよく振った。 (5) 試験管Bが十分に冷めてから, 試験管Bの内側に付いた液体に青色の塩化コバルト紙を付けた。 (6) 20℃の蒸留水 (精製水) 5g (5cm²) を入れた試験管を2本用意し, 一方の試験管には加熱 前の炭酸水素ナトリウムを,もう一方の試験管には試験管Bに残った加熱後の固体をそれぞれ 0.80g入れ、よく振り混ぜて、 水への溶け方を観察した。 その後、 それぞれの試験管にフェノール フタレイン溶液を2滴ずつ加え, よく振り混ぜて、色の変化を観察した。 <結果 2 > さんせい 青色の塩化コバルト紙の色の変化 赤色 (桃色)に変化した。 水への溶け方 加熱前の炭酸水素ナトリウムは溶け 残り, 試験管Bに残った加熱後の固体 は全て溶けた。 202 火のついた線香の変化 石灰水の変化 白く濁った。 線香の火が消えた。 フェノールフタレイン溶液を加えたときの色の変化 加熱前の炭酸水素ナトリウムを溶かした水溶液は 薄い赤色に変化し, 試験管Bに残った加熱後の固体を 溶かした水溶液は濃い赤色に変化した。 9

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化学 高校生

問3なんですけどなぜ答えが3になるか教えて欲しいです😭答えをみてもあまりわからなくて教えて欲しいです

] に適当な言葉を入れよ。 問2 L-グルタミン酸の構造式を右に示す。 ここに含まれる炭素原子のうち, 不斉炭素 原子はどれか。 番号で答えよ。 ただし, 入試攻略への 必須問題7) 各原子の結合の順序は同じでも,その立体的な位置関係が異なる場合 これらは立体異性体と総称され, 二重結合に対する位置関係が異なるた に生じるア 異性体や, 不斉炭素原子をもったイ 異性体がある。 ウ形と、反対側にあるエ形に分けられる。 イ 異性体は,偏光の振動面を傾ける旋光現象のちがいから2種類の 異性体に分類される。例えば、のられてい グルタミン酸の塩酸水溶液は、 偏光の振動面を右向き(+側)に傾けるが、 D-グルタミン酸は左向き(一側)に傾ける。 問1 文中の HHH2NH うち2つを重ねると, 残り2つの位置が入れかわっている。 C Cus q ③は, L-グルタミン酸の不斉炭素原子に結合している2つは重なってい ても,-NH2 と-Hの配置が前後に入れかわっているので,これがL-グルタ ミン酸の鏡像異性体のD-グルタミン酸である。 HHH2NH ③ HH H2N H HOOC ④ (HOẶC ICOOH HOOC COOH) H H H HHHOH L-グルタミン酸 COOH L-グルタミン酸 を紙面の手前側に向かう結合を ○は重なっていても の配置が 逆になっています 紙面の裏側に向かう結合を紙面上の結合として表記する。 問3 D-グルタミン酸の構造式は次のうちどれか, 番号で答えよ。 Dor ① ③ ④ H₂N H H H HHHH HHH2NH HHHH HOOC COOH HOOČ COOH HOOČ COOH HOO COOH H₂N HNH2 HOOC (鹿児島大) ⑤ なお, ①はL-グルタミン酸であり, ② と ④は-NH2 が結合している炭素 原子の位置が異なっているので,グルタミン酸の構造異性体である。 HHH₂NH H2N HH H ①の構造式と CC 同じですね go COOH HOOC 2) ④ COOH ① ⑤ H H H H グルタミン酸 解説 L-グルタミン酸とD-グルタミン酸は互いに鏡像異性体である。 DL表示につい てはp.252参照のこと。 問1 間違えた人は, p.43, 48, 49をもう一度よく読もう。 ③のCを通る線を軸にして のように くるっと回すと, 問2 4つとも異なる原子や原子団が結合している炭素原子は ②である。 HHH₂N H 答え 問1 ア:シスートランス(または幾何) エントランス ウシス イ:鏡像 (または 光学) C C 問2 (2 HOOC C ② (COOH) 問3 ③3 HH 問3 鏡像異性体は,不斉炭素原子に結合している4つの原子または原子団の ( さらに 『鎌田の化学問題集 理論・無機・有機 改訂版』 「第10章 有機化学 演習! の基礎 20有機化合物の分類と分析・有機化合物の構造と異性体」

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化学 高校生

操作2と操作3は逆でもいいのですか?

発展例題28 芳香族化合物の置換基の配向性 ものがある。 一般に,オルト位 o-やパラ位カーで置換反応をおこしやすい官能基をもつ物質には次の 問題308 CI NH2 OH (オルト・パラ配向性) アニリン クロロベンゼン フェノール 一方,メタ位m-で置換反応をおこしやすい官能基をもつ物質には次のものがある。 NO2 .SO3H COOH ( メタ配向性) ニトロベンゼン ベンゼンスルホン酸 安息香酸 このことを利用すれば, 目的の化合物を効率よくつくることができる。 この情報をもとに,除草剤の原料であるm-クロロアニリンを,次のようにベンゼンから 化合物 A, B を経て合成する実験を計画した。 CI 操作 1 操作2 操作3 化合物 A 化合物 B ・NH2 ベンゼン m-クロロアニリン (木) 操作1~3として最も適当なものを,次の①~⑥のうちからそれぞれ1つずつ選べ。 ① 濃硫酸を加えて加熱する。 ② 固体の水酸化ナトリウムと混合して加熱融解する。 ③鉄を触媒にして塩素を反応させる。 ④ 光をあてて塩素を反応させる。 ⑤ 濃硫酸と濃硝酸を加えて加熱する。 ⑥ スズと濃塩酸を加えて反応させたのち, 水酸化ナトリウム水溶液を加える。 考え方 アミノ基はニトロ基を還 元して生成するので,ニ トロ基とCIがメタ位 になる条件を考える。 ①~⑥の操作では次のよ うな変化がおこる。 ①スルホン化 ② アルカリ融解 |解答 DOE クロロベンゼンは③の塩素化で生じる。 アミノ基はニトロ基を還元 すればよいので, ⑤のニトロ化を行ったのち, ⑥の還元をすればよい。 -CIはオルト・パラ配向性なので, 塩素化をしたのちにニトロ化を 行うと, オルト位, パラ位にNO2が入ってしまう。そこで,まず ベンゼンをニトロ化してニトロベンゼンとし,次に塩素化を行うと, ニトロ基はメタ配向性なので, m-クロロニトロベンゼンが得られる。 これを還元すると, m-クロロアニリンとなる。 ③塩素化(置換) ④ 塩素化 (付加) ニトロ化 ⑥ 還元 ( 操作 1 操作 2 操作3 ニトロ化 NO2 塩素化 ~NO2 還元 -NH2 操作 1: ⑤ 操作 2: ③ 操作36

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AIに聞いても答えがバラバラで分かりません。助けて下さい

36 炭化水素化合物 A, B, C, D は, 分子量100以下で同じ分子式をもつ。 化合物 ~ ~ Dおよびそれらに関連するE~Nについて、以下の実験を行った。 ただし、立体異性 体については考えないものとする。 実験1: 化合物 A ~ D に, 過剰量の臭素を反応させ, 付加反応を行ったところ、化 合物 A~Cのそれぞれ1分子には,1分子の臭素が付加し,化合物Dの1 分子には,2分子の臭素が付加した。 実験2: 化合物 A および B を硫酸酸性の過マンガン酸カリウム水溶液で酸化したと ころ,化合物 Aからはジカルボン酸Eが,化合物 Bからは化合物Fおよび 二酸化炭素が生成した。 実験3: 化合物 A ~ C に, 塩化水素を用いて付加反応を行ったところ、 化合物Bか らは主生成物 G および副生成物 H が生成した。 また、 化合物 A からは化合 物Iのみが,化合物Cからは化合物Jのみが得られた。 実験4: 化合物 F は, 環状の第二級アルコール K を, 硫酸酸性の二クロム酸カリウム 水溶液で酸化することによっても生成した。 実験 5 : 化合物 K 21.5 mg を完全燃焼させたところ,二酸化炭素 55.0 mg および水 22.5mg が生成した。 実験 6:化合物 B およびCにオゾンを反応させた後,還元剤で処理し,オゾン分解を 行った。その結果,化合物 BからはFおよび化合物Lが生成した。 化合物 C からは化合物 M が生成した。 化合物Mはフェーリング液と反応した。 実験7: 化合物 D に, 硫酸水銀(II)を触媒として水を付加させたところ、不安定な 中間体を経て化合物 N が生成した。 化合物 N はアンモニア性硝酸銀水溶液 と反応しなかった。 52 O 実験8: 化合物D を, 核磁気共鳴装置 (有機化合物の化学構造の情報を得ることがで きる装置)を用いて解析した結果,化合物 D の一方の末端から3つ目までの 炭素原子のみが、 同一直線上にあることが分かった。 (4つ目以降は同一直線 上にはない。)

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