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化学 高校生

(イ)の等電点の求め方についてなのですがK1とK3をかけてもグルタミンの+−はゼロにならないと思ったのですがどのように考えれば良いのでしょうか? 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

州大 =12, “落ちてしまう。 (3) 陽イオン交換樹脂を利用すると, アミノ酸の分離ができる。 グルタミン酸をある条件下 でメチルエステル化すると、図に示したアミノ酸Aと, 原料のグルタミン酸の混合物が得 られた。 +40-(19) あたる所 0 + CH3-04 O II CH2-CH2-C-O-CH3 CH2-CH2-CLOH H₂N-CH-C-OH || K3 O アミノ酸A O H2N-CH-C-OH グルタミン酸 。 H₂Or ACAR-C-O-CH3 図 アミノ酸Aとグルタミン酸の構造 この混合物を陽イオン交換樹脂で分離できるかどうかを予想するために, グルタミン酸 とアミノ酸Aの等電点を求める。 グルタミン酸の電離平衡は,次の3つの式で表される。 ただし, グルタミン酸の陽イオンを Glu+, 中性の双性イオンを Glu, 1価陰イオンを Glu- 2 価陰イオンを Glu² とする。 高分子化 D), (E) (分子 位の平 '0x0. 180 10 ※アミノは必ず 第1段階 イオンの形で存在する!! Glu + 第2段階 Glu ← Glu 第3段階 Glu kikz= ここで,グルタミン酸の等電点は酸性側であることから, Glu² の存在は無視できる。 したがって, グルタミン酸の等電点は〔ア〕と求められる。 1 Glu + H+ 電離定数 Kg = 3.0×10 -10 mol/L [Glu] kiks = [H+] [Glu] [G [G14] + H+ 電離定数 K2 = 9.0×10 -5 Glu° + H+ 電離定数 K1 = 8.0×10mol/L [0][] K₁ = [Glut] mol/L kz= [Gl)[+] [cta] [H72[an] [Glu+] 次にアミノ酸Aの等電点を考える。 ここで, α位の炭素に結合したアミノ基とカルボキ シ基の電離定数は,アミノ酸Aとグルタミン酸で変わらないとすると, アミノ酸Aの等 電点は〔〕と求められる。 問3 グルタミン酸の2つのカルボキシ基を比べると, 側鎖にあるカルボキシ基の方がより 弱い酸である。 Glu の構造式を図にならって答えよ。 問4 文章(3)に示したグルタミン酸の電離定数を用いて[ア]および〔イ] の値を計算 し, それぞれ有効数字2桁で答えよ。 120

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理科 中学生

(ii)を教えてください。どうやっても32になりません。色々試したら30ボルトとか34ボルトにしかなりませんでした。

問5 Sさんは, 電熱線の発熱について調べるために, 次のような実験を行った。 これらの実験とそ の結果について,あとの各問いに答えなさい。 電源装置 〔実験 1〕 図1のような回路を用いて, 電熱線 A に加える電圧を 1V ずつ大きくしていき,各電圧での電熱線Aに流れる電流の値 を測定した。その後, 電熱線Aを電熱線Bにかえ,同様の手 順で実験を行った。 スイッチ 0 0 0 [0000000000 電熱線 A 電熱線 B 〔結果 1〕 X 電圧[V] 0 1 2 3 電熱線 A 80 160240 電流 [mA] 電熱線 B 0 120 240 360 図 1 4 〔実験 2] ① 図2のように, 電熱線 C を用いた回路をつくり,発泡ポ リスチレンのカップに室温と同じ 22.0℃の水を入れた。 電 熱線 C に 3V の電圧を加え, 1.5Aの電流を4分間流し, 容 器内の水をかき混ぜながら, 水の温度変化を測定した。 ② ①と同じ質量,同じ温度の水を別の発泡ポリスチレンの カップに入れ, 電熱線 C に 9V の電圧を加え, 4.5Aの電流 を4分間流し,容器内の水をかき混ぜながら, 水の温度変 化を測定した。 水 電源装置 電熱線C 34+ 発泡ポリスチレンの容器 図2 山 [結果 2〕 2 経過時間 〔分〕 0 2 3 4 電圧 3V 22.0 22.5 23.0 23.5 2400 水温 [℃] 電圧 9V 22.0 26.5 31.0 35.5 40.0

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理科 中学生

(4)の解説や途中計算を教えてください

冬期 S ① 3 炭酸水素ナトリウムについて,次の実験を行った。これについて,あとの問 いに答えよ。 実験 質量25.2gの乾いた試験管Aの中に1.0gの炭酸水素ナトリウムを入れ, (石川県公立改) 図のように実験装置を組み立てて,加熱した。 加熱すると気体が発生し, 試験管B内の石灰水が白くにごった。 また, 試験管Aの内側がくもり 炭酸水素 ナトリウム 試験管A ガラス管 試験管B 口に近い部分に 液体がついていることを確認した。 石灰水 ② 気体が出なくなってから石灰水の入った試験管Bからガラス管を抜き, その後でガスバーナーの火を消 した。試験管Aの中には白い固体が残った。 試験管Aが冷めてから口の付近についた液体をふき取り, 白い固体が入ったまま質量をはかったところ, 25.8gだった。 □(1) 下線部①で,発生が確かめられた気体の化学式を書け。 2NaHCO3 → Na2CO3+H2O+Coz ] 色] □(2) 下線部② の液体を青色の塩化コバルト紙につけたとき,塩化コバルト紙は何色に変わるか,書け。 [ Coz 2.0€.0 [ 赤 □(3) 下線部 ③の固体が,炭酸水素ナトリウムでないことを確かめるには,どのような実験を行えばよいか,書け。 ] [ □(4) この実験で発生した気体と,できた液体の質量の合計は何gか,求めよ。また,30gの炭酸水素ナトリ ウムを使って上と同じ実験を行うと, 残った白い固体の質量は何gになるか,求めよ。 合計 [ g] 固体 [ g]

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