この問題の問4がわかりません。教えてください。

入試問題演習 (脂肪族・芳香族 No.8) 解答時間:20分 奈良女子大学 2016 全3問75分 炭素 水素酸素からなる化合物 A~Dは同じ分子式を有し, ベンゼン環を1つもつエステルである。 以下の文章 (1)~(5)を読んで問1~7 に答えよ。 必要があれば次の原子量を用いよ。 3 H=1, C=12,0=16 (1) 1 エステルAを2.05mgとり, 酸素気流中で完全燃焼させたところ、 二酸化炭素 5.50mgと水 1.35mg が得られた。 (2)エステルAに希塩酸を加えて加熱し, 加水分解を行った。 反応液が冷えてから,エーテルで数回抽出 した。 エーテル層を合わせ、穏やかに加熱してエーテルを注意深く蒸発させると, 1価のカルボン酸Eと エタノールが得られた。 ② 純粋なEを816mgとり, 水に溶解した後に0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水 溶液で滴定すると, 中和するまでに60mL を必要とした。 E を過マンガン酸カリウムで酸化すると化合物 Fが得られ,F を加熱すると分子内で脱水反応が起こり, 化合物Gが得られた。 (3)エステルBに水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し, 加水分解を行った。 反応液を冷やし,エーテ ルで抽出すると,エーテル層から不斉炭素原子をもつ化合物Hが得られた。 ③Hに濃硫酸を加えて加熱す ると脱水反応が進行して炭素-炭素二重結合が生成し, 3種類の異性体が得られた。 (4)エステルCに過剰の水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱した後, 反応液を冷やし, エーテルで抽出 を試みたが,エーテル層からは何も得られなかった。 そこで, 水層に二酸化炭素を十分に通じた後にエー テルで抽出すると, エーテル層から化合物Iが得られた。 Iに塩化鉄(Ⅲ) 水溶液を加えると紫色に呈色 した。 Iに臭素を反応させたところ, 反応の初期段階で生成する, ベンゼン環に直接結合した水素原子が 1つだけ臭素原子に置き換わった化合物は1種類のみであり、 異性体は存在しなかった。 さらに反応を続 けると,Iのベンゼン環の水素原子はすべて臭素原子に置き換わり, 同じ置換基が隣り合わない構造を有 する6置換ベンゼン Jが得られた。 一方, ⑤水層に塩酸を加えて弱酸性にし, その一部を取ってアンモニ ア性硝酸銀水溶液を加えると銀が析出した。 (5) エステルDに希塩酸を加えて加熱し, 加水分解を行った後,反応液を冷やしてからエーテルで抽出す ると,エーテル層から不斉炭素原子をもつカルボン酸Kが得られた。 問1 下線部 ①の結果から, A の組成式を求めよ。 計算過程も示せ。 問2 下線部②の結果から,Eの分子量を求めよ。 計算過程も示せ。 問3 (1)および(2)の結果から, A の分子式を求めよ。 考え方も示せ。 問4 下線部 ③で得られた異性体の構造式をすべて示せ。 問5 下線部④の結果から, I が有する構造上の特徴を簡潔に説明せよ。 問6 下線部⑤で弱酸性にした水層に含まれる有機化合物の名称を答えよ。 問7 エステルA~Dの構造式を示せ。 また, 不斉炭素原子の右上に印をつけよ。

合ってるか教えてください! 例題15 2.(2)わかんないです！

416 全力投球! (2)I中の(*)から(b)への状態変化を何というか。 (3) 作図図Ⅰ中のX点にある水を, 一定の速 さでゆっくり加熱してV点にした。このときの と を示 す概略図を示せ。 ただし、水の場合は液体状態 の比熱が他の状態よりも大きいこと, および次 のデータも利用せよ。 以下の各問いに答えよ。 図Iは、純粋な水について 圧力および温度に よる三態変化を表したもので、状態図とよばれて いる。 (1) I中の()の各領域は、水のどのような 状態を示しているか。 1013 hPa 11 圧力 X (お) (3) (B) (b) 温度 I 圧力 (hPa) 1000円 800 600 (4) 水を60℃で沸騰させるには、外圧を何 hPa にすればよいか。 蒸発熱 41kJ/mol, 融解熱 6.0kJ/mol 図IIは、図中の曲線 OB を 10~100℃の範 で、 さらに詳しく描いたものである。 400) 200 20 40 60 80 100 図Ⅱ (5) 図のように, なめらかに動くピストン付き のシリンダー内に水を入れ、 空気を除いて60℃に保った。 その後, 次のような操作を行うと, 器内の圧力は何hPa になるか。 ただし, いずれの場合も、 器内に液体が残っていた。 ① 60℃に保ったままピストンを引き上げて, 器内の気体部分の 体験を初めの2倍にした。 ②その後、ピストンは固定したままで, 温度を80℃にした。 水 図Ⅱ 蒸気圧と体積例題15) 右表は、水の飽和蒸気圧を示したものである。 この表を参 考にして下の各問いに答えよ。 ただし, 気体定数Rは8.3× 10 [Pa・1/(K・mol)) とする。 1 と 温度 飽和蒸気圧 [t] [hPa] 27 36 反応させ、発生する水素を水上置換で 捕集したところ, 27℃ 1016hPa の下で体積が300ml で あった。 捕集した水素は何molか。 47 103 87 610 100 1013 2 図のように47℃に保ったピストン付きの容器内に 水素と 0.15molの水が入っている。 この内の圧力は 1013hPa, 体積は10であった。 水素の水への溶解、およ 液体の水の体積は無視できるものとする。 (1) 47℃に保ったままピストンを押して、 気体 半分にすると、 内の圧力は hPaになるか。 (2) 47℃に保ったままピストンを引き上げて, 気体の体 307にすると, 器内の水は何%蒸発しているか。 水 (3) 47℃に保ったままピストンを動かして体積を変える とき、 器内の水素および水蒸気の各分圧は,それぞれどのように変化するか 次のグラフから1つずつ選び記号で示せ。 ただし、 グラフのスケールは任意 である。 (イ) 圧力 男 圧力 圧力 圧力 体験 圧力 体積V 圧力 体積 (2) 圧力 体積 体積 体 体積 体積 (4)温度を87℃に変化させた後, ピストンを動かして体積を変えていくとあ るところでちょうど水がすべて水蒸気になった。 このときの水素の分圧は何 hPa か

解答の赤線部について質問です。 空気や余分な蒸気が追い出されるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️

知識 実験 222. 揮発性液体の分子量測定 ある揮発性の液体の分子量を求める ために、次の実験操作 ①~③を行った。 ①内容積 300mLの丸底フラスコに小さい穴を開けたアルミ箔を かぶせて質量を測定すると, 134.50gであった。 ② このフラスコに液体の試料を入れ, アルミ箔でふたをした。 れを図のように, 77℃の湯につけ、 液体を完全に蒸発させた。 ③フラスコを湯から取り出し, 室温20℃まで手早く冷やして,フ ラスコ内の蒸気を凝縮させた。 フラスコのまわりの水をふき取 り,アルミ箔とフラスコの質量を測定すると, 135.33g) であった。 アルミ箔 穴 湯 JOSS 大気圧を1.0×105 Pa, 液体の蒸気圧は無視できるものとして、次の各問いに答えよ。 (1) 操作②(図の状態)で, フラスコ内にある蒸気の質量は何gか。 (2)操作②(図の状態)で, フラスコ内の蒸気の圧力, および温度はそれぞれいくらか。 (3)この液体試料の分子量を求めよ。

教えて欲しいです🙇‍♀️

【問題】 2022 大阪教育大学 2/25,前期 教育 必要ならば、次の原子量または定数の値を用いよ。 J H=1.0, Cl=35.5, C=12.0, N=14.0, 0=16.0, Cu=64.0 Na=23.0,S=32.0, 気体定数 R=8.31×103 Pa・L/(K・mol) 図1に示した気体密度測定装置を用いて,シクロヘキサンの分子量を測定する実験を 1.00×10p aで行った。以下にはその際の実験方法と結果を記している。これらに関する次の問1~3に答えよ。 ただし、気体は理想気体として取り扱うものとし、熱によるフラスコの勝は無視できるものとする。 ⑥フラスコをビーカーから取り出したのち、このフラスコを冷やしてシクロヘキサンを液化させた。 フラスコが室温まで冷えてから、表面の水をよく拭き取った。 ⑦ アルミニウム箔と輪ゴムを付けたまま, フラスコ全体の質量[g]を電子天秤で 0.01g の桁まで (8 正確に測定した。測定後にアルミニウム箔と輪ゴムをはずして, シクロヘキサンを回収した。 ⑧ フラスコに水をいっぱいに満たし、その水をすべてメスシリンダーに移して体積 KL]を測定した。 ⑨ 結果は以下の通りであった。 a=134.72g, b=135.72g, t=97.0℃, V=0.375L 問1 下線部(ア)の操作を行う際、 安全に実験を行う上で気をつけなくてはならない点を1つ答えよ。 アルミニウム箔 かき混ぜ器 温度計 水 1 クランプ シクロヘキサン 沸騰石 図1 問2 この実験から得られるシクロヘキサンの分子量Mを,問題文中の a,bや気体定数Rなどの記 号を用いて式で表せ。 なお、 ⑥におけるシクロヘキサンの蒸気圧, ならびに液化したシクロヘキサン の体積は無視するものとする。 [実験方法と結果] ① 丸底フラスコの口に, 小さな穴をあけたアルミニウム箔を取り付け、輪ゴムで固定した。 アルミニ ウム箔を取り付けたフラスコの質量 a[g]を、電子天秤で0.01g の桁まで正確に測定した。 ② アルミニウム箔と輪ゴムをはずし、シクロヘキサンを駒込ピペットで約3mLはかり取り, フラスコ の中に入れた。このフラスコに, はずしたアルミニウム箔と輪ゴムを再び取り付けた。 ③図1のようにビーカーを金網の上にのせ、クランプでフラスコの高さを調節し、スタンドに固定し たのち,ビーカーに水を入れた。 ビーカーの水に沸騰石を数個入れた。 ④ (ア)ガスバーナーに点火して、 ビーカーの水を加熱した。 ⑤ビーカーの水の温度が100℃に近づいてきたら, ガスバーナーの火を弱めて、フラスコ内のシク ロヘキサンの量をよく確認し、シクロヘキサンが完全に蒸発してフラスコ内の空気がすべて追い出 されたあと、ガスバーナーの火を消し加熱をやめた。このときのビーカーの水温 [℃]を測定した。 ここで, フラスコ内の温度はこのとき測定した水温と等しいものとする。 問3 この実験から得られたシクロヘキサンの分子量 Mを、 有効数字3桁で答えよ。

さっぱりです。教えて欲しいです。

【問題】 2022 大阪教育大学 2/25,前期 教育 必要ならば、次の原子量または定数の値を用いよ。 J H=1.0, Cl=35.5, C=12.0, N=14.0, 0=16.0, Cu=64.0 Na=23.0,S=32.0, 気体定数 R=8.31×103 Pa・L/(K・mol) 図1に示した気体密度測定装置を用いて,シクロヘキサンの分子量を測定する実験を 1.00×10p aで行った。以下にはその際の実験方法と結果を記している。これらに関する次の問1~3に答えよ。 ただし、気体は理想気体として取り扱うものとし、熱によるフラスコの勝は無視できるものとする。 ⑥フラスコをビーカーから取り出したのち、このフラスコを冷やしてシクロヘキサンを液化させた。 フラスコが室温まで冷えてから、表面の水をよく拭き取った。 ⑦ アルミニウム箔と輪ゴムを付けたまま, フラスコ全体の質量[g]を電子天秤で 0.01g の桁まで (8 正確に測定した。測定後にアルミニウム箔と輪ゴムをはずして, シクロヘキサンを回収した。 ⑧ フラスコに水をいっぱいに満たし、その水をすべてメスシリンダーに移して体積 KL]を測定した。 ⑨ 結果は以下の通りであった。 a=134.72g, b=135.72g, t=97.0℃, V=0.375L 問1 下線部(ア)の操作を行う際、 安全に実験を行う上で気をつけなくてはならない点を1つ答えよ。 アルミニウム箔 かき混ぜ器 温度計 水 1 クランプ シクロヘキサン 沸騰石 図1 問2 この実験から得られるシクロヘキサンの分子量Mを,問題文中の a,bや気体定数Rなどの記 号を用いて式で表せ。 なお、 ⑥におけるシクロヘキサンの蒸気圧, ならびに液化したシクロヘキサン の体積は無視するものとする。 [実験方法と結果] ① 丸底フラスコの口に, 小さな穴をあけたアルミニウム箔を取り付け、輪ゴムで固定した。 アルミニ ウム箔を取り付けたフラスコの質量 a[g]を、電子天秤で0.01g の桁まで正確に測定した。 ② アルミニウム箔と輪ゴムをはずし、シクロヘキサンを駒込ピペットで約3mLはかり取り, フラスコ の中に入れた。このフラスコに, はずしたアルミニウム箔と輪ゴムを再び取り付けた。 ③図1のようにビーカーを金網の上にのせ、クランプでフラスコの高さを調節し、スタンドに固定し たのち,ビーカーに水を入れた。 ビーカーの水に沸騰石を数個入れた。 ④ (ア)ガスバーナーに点火して、 ビーカーの水を加熱した。 ⑤ビーカーの水の温度が100℃に近づいてきたら, ガスバーナーの火を弱めて、フラスコ内のシク ロヘキサンの量をよく確認し、シクロヘキサンが完全に蒸発してフラスコ内の空気がすべて追い出 されたあと、ガスバーナーの火を消し加熱をやめた。このときのビーカーの水温 [℃]を測定した。 ここで, フラスコ内の温度はこのとき測定した水温と等しいものとする。 問3 この実験から得られたシクロヘキサンの分子量 Mを、 有効数字3桁で答えよ。

黄色いマーカーで囲った部分の標準状態への体積換算は50/22.4×10^3でも良いのでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

【復習問題】 第1の浴用 圧力を 4.00 × 10 Pa にすると, 液体と気体を合わせた体積は80.0mLとなった。加えた水の 温度を27℃にすると, 圧力は 9.90 × 10 Pa になった。 ここへ水を加えて, ピストンを押し ピストンを用いて容積を自由に変えることができる容器に気体X を封入し, 容積を100mL, 100×10 Pa において水 1.00Lに50.0mL溶ける。 気体Xの水への溶解はヘンリーの法則に 体積は何mLか。 有効数字2桁で答えよ。 ただし, 温度は27℃に保たれ、 気体Xは27℃, 従うものとし; 27℃における水蒸気圧は 4.00 × 10°Pa, 気体定数はR = 8.3×103 Pa・L/(K・ mol) とする。なお,ピストンの重さ、気体の溶解や蒸発による水の体積変化は無視できるもの とする。 ( 5.0 9.90 × 10 Pa 00.0 (for) err 03 01/880.00 4.00 × 105 Pa X 100 mL ** ⇒ X 水蒸気 80.0 mL 1 X 水 (C) 27°C 27 °C 604 (E) (8) (1)

青で囲んだグラフについて質問です！ 蒸気圧曲線の上の部分は液体と気体が共存している状態だと思うのですが、なぜ理想気体の状態方程式で求めたグラフが蒸気圧曲線の上の部分に来るのですか？🙇🏻‍♀️

049 26+ 蒸気圧 水 0.30mol を 101の容器に入れて,加熱し た。右図は水の蒸気圧曲線である。 気体は理 想気体、気体定数は8.3 × 10°Pa・L/ (mol. K), 水の体積は無視できるものとし、次の(1), (2)に答えよ。 (1)60℃における水蒸気の圧力 (Pa) を有効 数字2桁で求めよ。 圧 1.013 1.00 0.80 0.60 〔×10 Pa] 0.40 0.20 0 月 B M 1回目 2回目 月 日 0 20 40 60 80 100 温度 [℃] (2)100℃では容器内の水はすべて蒸発できるか。理由を説明して答えよ。 (長岡技術科学大)

右の画像の青線部について質問です！ グラフの交点で液体がなくなると分かるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️🙏🏻

01 蒸気圧 水 0.30mol を 10Lの容器に入れて,加熱し た。右図は水の蒸気圧曲線である。気体は理 想気体,気体定数Rは 8.3 × 10° Pa・L/(mol・ K), 水の体積は無視できるものとし, 次の(1), (2) に答えよ。 (I)60℃における水蒸気の圧力 (Pa) を有効 数字2桁で求めよ。 圧力 1.013 1.00 0.80 0.60 〔×10 Pa] 0.40 0.20 0 2回目 月 m 0 20 40 60 80 100 温度 [℃] (2)100℃では容器内の水はすべて蒸発できるか。 理由を説明して答えよ。 (長岡技術科学大)

（2）の（ⅰ）についてなのですが32.4度までは無水物でそこから下の温度は水和物が析出すると思ったのですが別々に考えなくて良いのですか？ 教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

保たれて 68 〈固体の溶解度(応用)〉 ★★★ 4/6 右下図に、硫酸ナトリウムの溶解度曲線を示す。 以下の説明を読み、次の各問いに 答えよ。 答えの数値は有効数字2桁で示せ。 (Na2SO4=142, H2O18) (説明) この図にはA,B2つの交点がある。B(32.4)よービ 50 比較的濃い水溶液の場合のB点 (32.4℃, 50g) で無 45 水 _Na2SO4 [[]] は,硫酸ナトリウム十水和物 Na2SO4・10H2Oと塩 硫酸ナトリウム無水物の溶解度曲線が交差している 30- る。 つまり 32.4℃より高い温度の溶液からは19F--- 水 無水物Na2SO4の結晶が析出し, 32.4℃より低A (1.2)4. い温度の溶液からは硫酸ナトリウム十水和物 0 20 Na2SO4・10H2Oの結晶が析出する。 一方、比較 「Na2SO410H2O aa 08 (1) 20 40 60 80 100 温度 [°C] 的希薄な水溶液を冷却していくと, 水の凝固点 (0℃) からA点 (-1.2℃, 4g)までは, ほぼ直線的に水溶液の凝固点が降下していく (8) (1)60℃の硫酸ナトリウムの飽和水溶液100gから60℃に保ちながら水40gを蒸発 させたとき,析出する結晶は何gか。 (2)60℃の硫酸ナトリウムの飽和水溶液100gがある。 (i) 20℃に冷却したら何gの 結晶が析出するか。 (ii) 60℃に保ちながら水40gを蒸発させた後, 20℃に冷却し たら何gの結晶が析出するか。 (3) A点ではどんな結晶が析出するのか。 30字以内で説明せよ。 (東京医大改)

(2),(3)のエンタルピー図の書き方がわからないので教えていただきたいです。

[2] 次の文章を読み, 問1~問3に答えよ。 (25点) I mol の気体分子内のすべての共有結合を切断するのに必要なエネルギーを解離エネルギーといい, そこ から燃焼エンタルピーや生成エンタルピーを求めることができる。 必要に応じて、 表に示された各種気体分子 の解離エネルギーを用いよ。 なお, 状態は化学式に続けて(固), (液) (気)のように表記する。 例えば,気体 の一酸化炭素はCO (気) と表記する。 表 各種気体分子の解離エネルギー 問2 気体の一酸化炭素の生成エンタルピーがIIIkJ/mol であるとき, 黒鉛の完全燃焼を表す化学反 応式と燃焼エンタルピー △ H[kJ/mol] を答えよ。 ただし, 数値は整数で示せ。 問3 グルコースC6H12O。 は人の細胞内の主要なエネルギー源であり, 代謝の過程で酸化される。 この 代謝をC6H12O。 (固) の完全燃焼であると仮定すると,C6H12O6 (固) I mol につき燃焼エンタ ルピーは2803kJである。 C6H12O6 (固) I mol の生成エンタルピー [kJ/mol] と, その完全燃 焼を表す化学反応式を答えよ。 ただし, 数値は整数で示せ。 問 気体分子 H2 O2 H2O 解離エネルギー [kJ/mol] 436 494 926 1073 1602 CO CO2 Imol の H2O (液) の生成や蒸発に関するエンタルピー図は、下図のように描かれる。 [ア]~[ェ] にあてはまる化学式および状態を答えよ。 また, [オ]~[キ]にあてはまる数値を整数で答えよ。 エンタルピー 2H(気) +O(気) 共有結合の切断 ( * )kJ 共有結合の切断 [カ]kJ 〔ウ〕+/12/2〔エ] 7 ] 生成 蒸発 (#)kJ 44kJ 〔イ〕 低 図 1molのH2O (液) の生成や蒸発に関するエネルギー図