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化学 高校生

問3と問4の解き方を教えて欲しいです🙇‍♀️

解答はすべて別紙の解答用紙に記入しなさい 〔I〕 以下の文を読み、間に答えよ.なお,原子量はH1.0, 12.0 16.0, Na 23.0 C135.5 とし, 気体定数はR = 8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする. 水は生命活動に欠かせないきわめて重要な物質である. 水分子は2つの水素原子が1つの酸素原子 と 安定に存在する水素の 結合により結びついた折れ線形の構造をとり極性を持つ、 は'H2Hの2種類であり、それぞれH, Dとも表記する. 一方, 酸素の安定なイ は160 170 180 の3種類である. これらの安定なイを考慮すると, 水分子は理論上, ウ 種類存在することになる. D2O は H2Oと比べて, 融点が高い, 密度が大きい 電離度 が小さいなど多くの性質が異なる。 (b) 水は常温常圧で液体として存在する. 水分子は互いにエ 結合しており、 そのため水は分 子量から予想される沸点よりはるかに高い沸点を示す. このエ結合は沸点の他にも、水が示 す様々な特異的性質の原因となっている.例えば,固体状態の水である氷では1個の水分子のまわり にオ 個の水分子がエ 結合によって引きつけられ、すき間の多い正四面体構造をとるよ うに配列する。そのため、他のほとんどの物質と違って、 水は固体の方が液体より密度がカ "Nacl Hel CH5OH (c) - 水は塩化ナトリウムや塩化水素などのおよびエタノールやグルコースなどの親水基を 持った非キ をよく溶かす. また, エタノールや酢酸などの液体とは任意の割合で混ざり合 う. 希薄な水溶液の性質には、溶質の種類に関係なく溶質の濃度のみで決まるものがある. このよう な性質を東一的性質という。東一的性質を持つ現象の例として(d) 蒸気圧降下,凝固点降下,浸透圧 などがよく知られている. 水は資源としても非常に重要である. 地球上にはおよそ14億km の水があるといわれているが その大部分は海水であり, 淡水は 2.5%程度しか存在しない. それに加えて,地球温暖化などによる 気候変動や人口増加の影響により、水不足に直面する地域が増えている. 砂漠地帯や雨水が溜まりに くい島国ではとくにその問題は深刻で、 海水淡水化が盛んに行われている. 海水の淡水化技術には 蒸発法や 逆浸透法があり、 飲料水に適した安全な水を得ることができる。 (c. 問1. 空欄 キに適切な語句または数字を記せ。 ただし、 カ には 「大きい」 または 「小さい」 のいずれかを入れよ. 問2. 下線部 (a) について,次の①~⑤から極性分子をすべて選び, 番号で答えよ. ① 一酸化窒素 NO ② 塩素 Cl2 ③ 二酸化炭素 CO2 ① アンモニア NH3 ⑤ メタン CH cl-d. 07170 問3. 下線部(b) について, 25℃における D2Oの電離度はH2Oの電離度の何倍か. 有効数字2桁 で求めよ。ただし、この温度でのH2Oのイオン積を1.0×10mol/L2 密度を1.0g/cm² D20のイオン積を 1.6 x 10-15 mol/L2 密度を1.1g/cm とする.また, H2O D20 のモル 質量をそれぞれ18.0g/mol. 20.0g/mol とする. 4. 4. 下線部(c)について,水H2Oとエタノール C2H5OH の混合溶液を考える. 以下の問に答えよ. (1) 純粋な水の蒸気圧をp. 純粋なエタノールの蒸気圧をP. 混合溶液中の水およびエタ ノールのモル分率をそれぞれXw, xg とする.ここで, 水の物質量をnw エタノール の物質量をng とすると, xw=- nw NE xB= である. 水どうし、エタノー nw+ne nw+ ne ルどうし, 水とエタノールの間に働く分子間力がすべて同じであると仮定した場合(こ れを理想溶液という) ラウールの法則によると混合溶液中の水およびエタノールの蒸 気圧 Pw, DE はそれぞれのモル分率に比例し, Dw=xwDN, DE=XEDE と表される.い ま,ある温度で pw = 3.2 × 10 Pa.pe = 7.9 x 103 Pa とするとき 理想的な混合溶 液の蒸気圧(p = Dw+PE) XE の関係を表すグラフとして最も適切なものを次の ①~⑥から選び、番号で答えよ. -化(A)2- -化(A)3

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化学 高校生

(1)と(2)はなんとなく出来た感じで、(3)からは全くやり方が分からないです。(1)(2)も曖昧なので、初めから説明していただけると助かります(_ _) (有機化合物の構造決定の問題です)

合 .Toa 505. 有機化合物の構造推定 次の文を読み、下の各問いに答えよ。 炭素-炭素の二重結合は、次のようにオゾン分解によって切断される。 H3C、 CH3 C=C、 オゾン分解 H CH2 H、 H3C CH3 CH2- カルボニル基 >C=0を3つもち,不斉炭素原子をもたず, 分子式 C16H1806 で表され る化合物Aの 10.0gに白金触媒によって常圧で十分な量の水素を反応させると,0℃, 1.013×10 Paで0.732Lの水素が消費されて化合物Bが生じた。 一方, 1molのAを水 酸化ナトリウム水溶液で完全に加水分解し, 中和したところ,化合物C,D,Eがそれ ぞれ1mol, 2mol, 1mol 生成した。 Cは粘性が高い液体であり, 天然の油脂を加水分 解して得られる分子量 92.0 の化合物と同じ物質であった。 また, DとEは銀鏡反応を 示さなかった。Eをオゾン分解すると, ベンズアルデヒドと化合物Fが得られた。 (1) 化合物Bの分子式を記せ。 (2) 化合物Cの名称を記せ。 to2 (3) 化合物Dおよび化合物Fの構造式を記せ。 (4) 化合物Eとして考えられる構造は2つある。その2つの構造式を記せ。 (5) 化合物Aに水素を反応させて生じた化合物の構造式を記せ。 (17 京都大 ) 303

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化学 高校生

化学基礎です。bの計算方法と答えを教えてください

化学基礎 Na2CO3 Hel 問7 炭酸ナトリウム水溶液は塩基性を示し、これに塩酸を加えていくと、次の 式(1) 式 (2) のように, 異なるpHにおいて二段階の中和反応が起こる。 化学基礎 a pH 12~8付近の間で進む反応の反応式 P160 この実験において、第一中和点で用いたフェノールフタレインおよび第 P147 二中和点で用いたメチルオレンジの,それぞれの指示薬の色の変化の組合 として正しいものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 10 Na2CO3 + HCI NaHCO3 + NaCl 0.06 161 (1) フェノールフタレイン メチルオレンジ pH8~4付近の間で進む反応の反応式 NaHCO3 + HCI → NaCl + H2O + CO2 (2) 濃度不明の炭酸ナトリウム水溶液25mL を 0.10mol/Lの塩酸で滴定する 実験を行った。 図1は、 そのときの塩酸の滴下量とpHの関係を表したもの である。 式 (1) の反応の中和点を第一中和点といい, 指示薬にフェノールフタ レインを用いることで判定できる。 また, 式 (2) の反応の中和点を第二中和点 といい, 指示薬にメチルオレンジを用いることで判定できる。 次ページの問 い(ab) に答えよ。 ① 無色から赤色 赤色から黄色 ② 無色から赤色 黄色から赤色 ③ 赤色から無色 赤色から黄色 Na2CO ④ 赤色から無色 黄色から赤色 中和滴定 P156 b 滴定開始から第二中和点までに加えた塩酸の体積は50ml であった。 この実験で用いた炭酸ナトリウム水溶液のモル濃度は何mol/L か。 最も 適当な数値を,次の①~⑤のうちから一つ選べ。 11 mol/L 0.050 ② 0.10 ③ 0.20 ④ 0.40 ⑤5 0.80 D 14 115 12 I-FAC10- DE pH 6 2 フェノールフタレイン 主中和 メチルオレンジ 0 0 10 20530 40 50 60 70 塩酸の滴下量 〔mL] 図1 塩酸の滴下量とpHの関係 (11 258 (

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化学 高校生

問3、問4を教えてください😭😭 答えは5.5×10マイナス6条、0.20mgです。

河川や湖沼などの水質汚濁の一つに、工場排水や家庭雑排水に含まれる有機化合物がある。この 有機化合物の量は、化学的酸 (Chemical Oxygen Demand: COD) を指標として表すことが多い。 CODを求めるには、試料水に過マンガン酸カリウムなどの強い酸化剤を加え。 一定条件の元で反応させ て試料水中の有機化合物などを酸化させる。そのときに消費された。 試料水1Lあたりの酸化剤の量 を、酸化剤としての酸素の量 [mg]に換算して表す。 ある湖水から飲料水を採取し、COD を求めた。以 下にその操作を示す。 操作1 試料水 200mLをフラスコにとり、十分な量を加えて酸性にし、これにの硝酸銀水溶液 数滴を加えて振り混ぜ 操作2 これに500×10mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液100mLを加え、30分間加熱した。 加 熱後、フラスコ中の溶液は薄い赤色を示していた。 これより、試料中の有機化合物などを酸化 するのに十分な量の過マンガン酸カリウムが加えられ、未反応の過マンガン酸カリウムが残留し ていることがわかった。 操作3 1.25 x 102mol/Lのシュウ酸ナトリウム Na:CO 水溶液 10.0 mL を加え。 握り混ぜたこのと き、溶液の赤紫色が消えて無色となった。 操作4 この溶液の温度を約60℃とし, 5.00 10mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液で わずか に赤紫色がつくまで測定したところ1.10mL必要であった。 MnO4 + 8H+ + Se - Mn²+ + 4H:O 5:02 -2002 + 2e 4 問1 試料水に塩化物イオンが含まれている場合、下線部の操作により塩化銀Agの沈殿が生じる。 この操作を行わなかった場合、 得られる COD の値に差を生じる可能性があるが、それはなぜか。 1行以内で簡潔に答えなさい。 S 問2 硫酸酸性での過マンガン酸イオン MnOとシュウ酸イオン COとの反応をイオン反応式で表 しなさい。 問3 この試料水溶液中の有機物と反応した過マンガン酸イオンの物質量(mol]を求め、 有効数字2桁で 答えなさい。 【ヒント】 シュウ酸ナトリウムと反応した MnO4の量と、有機物と反応した MnO"の量の和が、 この実験で消費された MnO4の総量である。 また、操作で加えた硝酸銀水溶液は少量であるた め、この計算とこれ以降の計算では考慮しないものとしてよい。 問4 下線部 ①について, 5.00 10mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液100mL は, 酸素 O2の何mg に相当するか、有効数字2桁で答えなさい。 ただし、 分子量は02-32.0 とする。 【ヒント】 MnO4およびO2の酸化剤としての変化は、次のように表される。 MnO4 + 8H+ + O+4H++4e <-2H₂O Mn² +4HzO この2式を比較することで, MnO41molの消費は, O2の消費に換算すると何molになるかが わかる。

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