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化学 高校生

赤線のところの意味が分かりません。教えてください。お願いします。

418 解説① デンプンの分子式は,その重合度 をnとすると, (C6H10Os) で表される。このデン プンの分子量が4.05 x 10 だから, n=2500 162n=4.05 x 10° ② A, B. C の分子量は, それぞれ 222, 208, 236 であるから, モル質量は、222g/mol, 208g/mol 236g/mol となる。 A, B, C の物質量の比が,それ ぞれ A, B, C の分子数の比に等しいから、 3.064 0.125 222 ③3③ A:B:C=- デンプンを構 </ 成するグルコー スは、右の4種 類に区別でき る。 200 デンプンの−OH のうち, メチル化されるものは, 他のグルコースと結合していないフリーの状態にあ るものである。 Aには, 1位と4位にOHが残っているから, A は1, 4位で他のグルコースと結合していた連鎖 部分にあったことがわかる。 Bには, 1位, 4位, 6位にOHが残っている から,Bは1位, 4位, 6位で他のグルコースと結 合していた枝分かれ部分にあったことがわかる。 0.142 208 236 : 非還元 連鎖 末端 部分 b 23:1:1 枝分かれ 部分 a : 1,4 結合 b: 1,6結合 還元 末端 Cには1位だけに-OH が残っているから, Cは 1位だけで他のグルコースと結合していた非還元末 端にあったことがわかる。 よって,このデンプンでは, (連鎖部分23+枝分 かれ部分1 + 非還元末端1) のあわせてグルコース 25分子あたり1個の枝分かれが存在する。 ④ ①より,このデンプン1分子は2500個のグルコ (3) 構造 A のグルコースには,不斉炭素原子がいくつあるか。 (4) フルクトースの還元性の原因となる構造を次の(ア) ~ (オ)から選び,記号で答えよ。 (ア) -CH2OH (イ) - OH (3) – CHO (I) – COOH (*) - COCH₂OH 発展問題 418□□ デンプンの構造 次の文のに適する数値(整数)を入れよ。原 子量は H = 1.0, C = 12,0 = 16 とする。 ある植物の種子から得た分子量 4.05 × 10°のデンプンがある。 このデンプンは ■個のグルコースが脱水縮合したものである。 このデンプンのOHにメチル基を導入 (メチル化)して すべて - CH3O としたの ち,希硫酸で加水分解すると,次の A~Cの化合物が得られた。 CH2OCH3 CH2OH H HO H H H OCH3 H C OH HO HOCH3 O H OCH3 H C OCH3 C. H H H OH CH3O CH2OCH 3 C- O H OCH H C OCH3 C- H H TOH A : 分子式 C9H18O6 B : 分子式 C8H1606 C: 分子式 C10H20O6 いま,このデンプン 2.430gを完全にメチル化し加水分解すると, A 3.064g, B は 0.125g, C は 0.142g 生じた。 この結果から, A, B, C の分子数の比は, : 1:1となる。 したがって, このデンプンではグルコース [ ■分子あたり1個の割合で枝分かれがあり,この デンプン1分子中には [ か所の枝分かれが存在していることになる。

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化学 高校生

黄色のところの4×2の4はA〜Dの4種類で2がⅰ・ⅱとⅲ・ⅳの2種類ってことですか?

F 419 粘性のあるコロイド溶液となる。 このような 現象をデンプンの糊化といい、このようなデン プンをαデンプンという。 H 4 C aデンプンでは、水と熱のはたらきによって アミロペクチンの枝部分が広がり、βデンプン に存在していた結晶部分が消失しているため、 柔らかくて消化にも良い。HCHOOPY 一方, aデンプンを放置しておくと、内部 の水分子が抜けていくことによってもと 結晶部分が復活し、βデンプンに戻っていく。 この現象をデンプンの老化という。 βデンプン は硬くて消化にも良くない。 アミロペクチン、 結晶部分 アミロース (i) 6 CH₂OH (5) Man ANNEM βデンプン [解答」 12500 2 23 3 25 4 100 419 解説 グルコースの環状構造には, 1位 (図 の①)のC原子に対して, -OH-O- が結合した 構造 (ヘミアセタール構造) を含むので、水溶液中では, この部分で開環して, アルデヒド基(ホルミル基)をも つ鎖状構造に変化し、還元性を示す。 H OH HO C ③3③ -O H i CO H C② OH 糊化 ヘミアセタール 構造 OH α O α アミロース = 6 CH₂OH 1⑥⑤ .COH H 4°C αデンプン H OH HI OH ℃ 1.3 H α-グルコース 鎖状構造 ← 開環 すなわち, グルコースの1位のOHが還元性に関 与していると考えてよい。 還 R 性 アルデヒド基 ( ホルミル基) H C② OH ア:グルコースの還元性を示す1位のOHどうしで 縮合してできた二糖分子は、水溶液中で開環できな いので,還元性を示さない。 ただし,各グルコース にはα型,β型の立体異性体があるので,その組合 せは次の4種類が考えられる。 α ·O· B Ⓡ_0_0 1.1 - グリコシド 結合を示す。 (iii) B α (iv) B O B このうち, (i)と()は裏返すと重なるので同一物で ある。したがって,グルコース2分子からなる非還 元性の二糖分子 A の異性体は3種類である(このう ち, (i) が天然に存在するトレハロースである)。 イ:グルコースの還元性を示す1位のOHが別の グルコースの2位 (②), 3位 (③) 4位 (③). 6位 (⑥) OH と縮合してできた二糖分子は、水溶液中 その一方の環だけが開環できて、還元性を示す。 グリコシド結合の仕方には、次の4種類が考えられる。 0000000 420 00²-²00 D ただし,各グルコースにはα型,β型があるので, A, B,C,Dについて,上記の(i),(i)(i)(iv)のそれ ぞれ4通りの組合せがある。したがって,グルコー ス2分子からなる還元性の二糖分子Aの異性体は, 全部で4×4=16種類ある。 ウ非還元性の二糖の水溶液では、左側のグルコース も右側のグルコースもどちらも開環しない。したが 量って, その水溶液の種類は,アと同じ3種類である。 還元性の二糖の水溶液では、 左側のグルコースは 開環しないので, α型, β型の立体構造は変化しな い。一方, 右側のグルコースにはヘミアセタール構 造が存在し, 開環するので,平衡状態になると, α 型とβ型の混合物となる (右側のグルコースの立体 構造は次第に変化し,やがて同じ平衡混合物となっ てしまう)。したがって, (i) と (Ⅱ), () と (iv)は平衡状 態においては区別できないので、還元性の二糖分子 Aの水溶液の種類は4×2=8種類となる。 以上 ○より, 二糖分子Aの水溶液の種類は、全部で 3 + 8 = 11種類である。 解答 ア : 3: 16 ウ: 11 7-36 ア 36 アミノ酸 420 解説 同 シ基が結合した化 ミノ酸は, R-C R-の部分をアミ は、この側鎖の 水分解で得られる であるグリシンを つので、鏡像異 参考 アミノ 鏡像異 天然のα- はすべて 知られて (a). H₂N C D-7 アミノ酸に -COOH OF 晶中では,一 性イオンとし がら、イオン いが,有機 ノ酸は水 化し、中性 ある。 酸性 R-CH ( アミノ け取って 放出して 各アミ 内で正, そのアミ はほと, てもア ミノ酸 分子中 性アミ

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化学 高校生

グラフの見方が分かりません。 Y-mの傾きはどこを見たら分かりますか? また、反応がちょうど完了するところはどうして点Cなのですか?

実験グラフ 189. 化学反応式と量的関係 炭酸水素ナトリウ 3.0 ム NaHCO3と塩酸の反応は次のようになる。 NaHCO3+HCl→NaCl + H2O+CO2 この反応に関する実験について各問いに答えよ。 操作 1 ビーカーに塩酸 50.0mLをとり, ビー カーと塩酸の合計の質量を測定したところ, mo[g] であった。 操作2 操作1の塩酸に炭酸水素ナトリウムを 一定量ずつ加え, 反応が完全に終わったのち, 溶液とビーカーをあわせた質量 Z〔g〕を測定した。この操作を繰り返し行った。 上記の実験で、加えた炭酸水素ナトリウムの質量m[g] と, Z [g] から mo〔g〕を引いた 値Y [g] の関係は,図のようになった。なお, NaHCOの式量は84.0であり, 反応中に 水の蒸発はなく,発生する気体はすべてビーカーから空気中に出てしまうものとする。 (1) 50.0mLの塩酸と完全に反応する炭酸水素ナトリウムの質量は何gか。 (2) (3) 2.0 Y[g] 1.0 0.0g 直線 A Y=0.472m 0.0 1.0 直線B Y=m-1.11 交点C 2.0 m〔g〕 3.0 4.0 この塩酸のモル濃度は何mol/Lか。 この測定結果から求められる二酸化炭素の分子量を, 小数第1位まで求めよ。 (10 宇都宮大改)

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理科 中学生

今年の宮城県公立高校入試です (3)の解説部分が分かりません

美咲さん 美咲さん 美咲さん 宮城県 '23年 理科 360 サプリメントに貝がらが使われているなんて驚いたよ。 貝がらは主 に炭酸カルシウムという物質からできているんだよ。 そうなんだ。貝がらや石灰石に塩酸をかけると二酸化炭素が発生す るのは、炭酸カルシウムが関係しているのかな。 インターネットで調 べてみよう。 炭酸カルシウムと塩酸の化学反応式を見つけたよ。 インターネットで見つけた化学反応式 CaCO3 + 2HCI 炭酸カルシウム 塩酸 + H2O CaCl2 → CO2 + 二酸化炭素 塩化カルシウム 水 ① 炭酸カルシウムは, カルシウムと炭素と酸素からできているんだ ね。 この化学変化を使って、サプリメントにふくまれる物質の量を調 べられないかな。 この化学反応式を見ると、 反応後の物質のうち、 気体は二酸化炭素 だけだよ。 ② 化学変化が起こる前と後の質量を調べれば、発生した二 酸化炭素の質量がわかるかな。 なるほど、発生した二酸化炭素が容器の外に出ていくと,全体の質 量は小さくなるね。 炭酸カルシウムの質量と容器の外に出ていった二 酸化炭素の質量との関係がわかれば,サプリメントにふくまれる炭酸 カルシウムの量も求められそうだよ。 サプリメントにふくまれる炭酸カルシウムの量がわかったら, サプ リメントにふくまれるカルシウムの割合も調べられるかな。 豊さん 豊さん 豊さん 1 下線部 ① について 炭酸カルシウムと同じように3種類の元素からできている化合物を次の エから1つ選び,記号で答えなさい。 ア 酸化銀 Ag20 イ 水酸化バリウム Ba(OH)2 工 炭酸水素ナトリウム NaHCO3 宮城県 23年 理科 問題 (7) ウ 塩化銅 CuCl2 2 下線部②について 化学変化が起こる前と後では、物質全体の質量は変わりません。 この法則 というか、答えなさい。 3 美咲さんたちは考えた調べ方をもとに 実験III を行いました。 あと (1)~(3)の問いに答え さい。 実験 Ⅰ ① ビーカー A. B. Cに10%の塩酸を, 25.00gずつはかりとり それぞれにガラス棒を入れて、 ビーカー AC それぞれの全体の質量をはかった。 [2] L [3] [4] の ⑤5 〔実 E 8分 第五 五球準

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化学 高校生

化学基礎・pH,水素イオン濃度を使った問題 問1についてです。 問題文の「硝酸イオンと硫酸イオンの比が1:1である」というところから硝酸と硫酸の濃度が一致するという考え方をするのがなぜなのかわかりませんでした。どのようなプロセスでこの考え方を出していますか? お願いします。

3120 40 48 12 酸性雨 8分 次の文章を読み、 問い (間1・2)に答えよ。 H=1.0, C=12, N=14,0=16, Re 80,101 S=32, Ca=40 通常の雨のpHの値は5,6程度である。 しかしながら、近年このpHの値を下回る雨, すなわち酸性 雨による被害が世界各地で報告されている。 このような酸性雨は,おもに化石燃料の燃焼により生じ た窒素酸化物や硫黄酸化物が大気中で二酸化窒素や三酸化硫黄へと変化し,それぞれが雨滴に取りこま れて生じる硝酸や硫酸が原因とされている。欧米では森林が立ち枯れしたり、土壌・河川・湖沼の酸性 化によって動植物が死滅しており, 人体への影響も懸念されている。 日本では、欧米ほどの大きな被害 は出ていないが,大理石でできた彫刻や銅像といった文化財,あるいは身近なところでは繊維製品へ の被害が報告されてきている。 1.0×10-3 2 * 3 問1 下線部(a)について, ある地域の雨水はpH 3.0 で、 含まれる硝酸イオンと硫酸イオンの比が1:1 である。この雨水1L中に含まれる硝酸の質量は何gか。 最も適当な数値を、次の①~⑤のうちから 一つ選べ。 ただし、雨水には硝酸と硫酸のみが溶けており、いずれも完全に電離しているものとする。 ①2.1×10~3 ②3.2×10~3 ③2.1×10 ④3.2×10-2 ⑤ 6.3×10-2 6.7 /硝+硫=雨中の[H1] 問2 下線部(b)について, 大理石の主成分である炭酸カルシウム CaCO は, 水素イオンH+と次のよ うに反応する。 (100g/mmoℓ) 2.5×10ml 5.0x1050 _CaCO + 2H+ Ca²+ + CO2+H2O. 1.0×10~4 同じく炭酸カルシウムを主成分とする石灰岩でできた台地 1.0km² pH4.0 の雨が降水量 5.0mmだ け降ったとする。 このとき, この台地から溶け出す炭酸カルシウムの質量は何kgか。 有効数字2桁 で次の形式で表すとき, 1 2 に当てはまる数字を,下の①~ ⑩のうちから一つずつ選べ。 ただし、同じものをくり返し選んでもよい。 なお, 雨水に含まれる水素イオンはすべて炭酸カルシウ ムの溶出に使われるものとし、 雨水には強酸のみが溶けており完全に電離しているものとする。 また, 降水量とは,降った雨水がすべて地表にたまったと仮定したときの水深を表す。 12 kg ① 1 ②2 ③3 44 ⑤ 5 ⑥ 6 ⑦ 7 ⑧8 99 00 ☆雨の体積を求めてから [H+]を求め、その後CaCO3のmol, gを求めていく。/CaCO3=1 146. エッチング 金属の鉄は鉄鉱石から得られており その中の -Fili 7+ + 2 Itt att bet 11001cm 1.0x10²cm =/m 1.0×10cm-l 10x10 cut = (km²=²" *

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化学 高校生

化学基礎・中和の量的計算 問3についてです。 解説で言うところの橙色の{の部分の「1.5倍上がりやすい」というものはなぜ求めるのですか?私は2.0度×1/2で終わらせてしまいました。 また、同じことかもしれませんが、「水溶液の量に反比例」とはどこから読みとったのですか? ... 続きを読む

144. 中和の量的計算 8分 RC 濃度の異なる希塩酸~eがある。 ユウさんは,希塩酸acの濃度を調べるために ている水酸化ナトリウム水溶液を用いて、次の実験を行った。 問い (問1~3)に答えよ <実験> Ⅰ 加えた水酸化ナトリウム 「水溶液の体 cm" (2) 20 HCI 希塩酸ac をそれぞれ10cm²ずつピーカーにとり、 BTB溶液を数滴加えた。それぞれのビーカーに, 水酸化 ナトリウム水溶液を少しずつ加えて、 中性にするために必 要な水酸化ナトリウム水溶液の体積V[cm] を求めた。 m 結果は表1のようになった。 Y.. HCI:NaOH 10cm の希塩酸bに含まれる水素イオンの数をXs, 10 cm の希塩酸に含まれる水素イオンの 数をX. とする。 X X. として最も適当なものを、次の①~⑦のうちから一つ選べ。 ⑩ 1:1 ② 1:2③ 1:3 ④2:1 2:3 ⑥3:1 ⑦ 3:2 0 問210cm² の希塩酸に 20cm² の水酸化ナトリウム水溶液を加えていく過程で、水溶液中の水素イ オンとナトリウムイオンの数はそれぞれどのように変化するか。 最も適当なものを、次の①~③の うちから一つずつ選べ。 ただし, ①〜⑧の縦軸は水素イオンまたはナトリウムイオンの数を示し、 10cm² の希塩酸に含まれている塩化物イオンの数をY. とする。 同じものをくり返し選んでもよい。 2Y, ① [② 2x4 zY. ④ 0 21,1 Y . 10 V (cm) 10 V [cm³] 20 20 2Y. Y. 0 2Y, Y₁ 0 0 10 V (cm³) 20 H 10 V [cm³) 20 Y. 0 2Y 0 希塩酸 希塩酸b 希塩酸 Y₁ 0 10 20 V (cm³) Xb①10 XC ③3 30 ⑩ Nat 10 20 V [cm³] Y. 2Y 例 10.110 のわかっ 中性にするために 使った量 0 Y. 0 10 V [cm³] Ⓡ 10 V (cm³) 20 20 第2 の変化 問3 ユウさんは,希塩酸と水酸化ナトリウム水溶液が中和する際に熱が発生することに気づいた。 科 学の辞典で調べたところ, 「中和する際に発生する熱は「中和熱」とよばれ, その熱量は, 酸や塩基の 種類に関係なく、 中和で生じる水の量に比例する」ことがわかった。 この実験において, 10cm の希塩酸を中和したときの溶液全体の温度が反応前に比べて20℃上 昇していたとすると, 10cm² の希塩酸を中和したときの溶液全体の温度は, 反応前に比べて何 上昇していたことになるか。 最も適当な数値を、次の①~ ⑥ のうちから一つ選べ。 ただし, 反応前 の希塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の温度は等しく, 反応により発生した熱はすべて溶液の温度上昇 に使われたものとし、 中和によって生じる水による液量の変化は無視できるものとする ⑩ 0.7 (2) 1.0 ③ 1.5 ④2.0 ⑤ 2.7 64.0 未演習 67

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