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化学 高校生

化学  (4)の問題について 6.0×10^23を4で割るのはどうしてですか?

リードC 基本例題 2 塩化ナトリウムの結晶 塩化ナトリウムの結晶の単位格子を図に示した。 (1)単位格子に含まれる Nat, Cl の数はそれぞれ何個か。 (2)1個のNa+の最も近くにあるCI-は何個か。また,中心 間の距離は何 nm か。 3 1 個の Na+の最も近くにある Na+ は何個か。 また, 中心 間の距離は何 nm か。2=1.4,√3=1.7 とする。 (4) 1molの塩化ナトリウムの結晶の体積は何cmか。 アボガドロ定数=6.0×102/mol,5.63=176 とする。 第1章 固体の構造 95 7 解説動画 CI Na |- 0.56nm||| (5) 塩化ナトリウムの結晶の密度は何g/cm か。 Na=23, Cl=35.5 とする。 脂針 NaCl の結晶では, Na と CI が接していて, Na+ どうし, CI どうしは接していない。 1nm=10m=10-7cm 解答 (1) Na (●) 1×12 (辺の中心) +1(中心)=4 (個) 圏 CI¯ (0): ×8(頂点)+1/2×6(面の中心)=4 (個) 圄 (2) 立方体の中心のNa+ に注目すると, C1- は上下, 左右, 前後に1個ずつの計6個答 中心間の距離は一辺の長さの1/2で0.28mm 圏 (3) 立方体の中心の Na+ に注目すると, Na+ は立方体の各辺の中心の計12個 答 中心間の距離は面の対角線の1で0.56mm×√2×12=0.392nm≒0.39mm 圏 面の対角線の長さ (4) 単位格子 (Na+, CI がそれぞれ4個ずつ)の体積が (0.56nm)=(5.6×10cm)3 なので, 1mol (Na+, CI がそれぞれ 6.0×1023個ずつ) の体積は, (5.6×10 - cm)x- 6.0×1023 176×6.0×10 -1 ・1 cm=26.4cm≒26cm 答 4 (5)密度=質量 58.5 g 体積 =2.21... g/cm≒2.2g/cm 答 26.4cm3 1 基本問題 133 必解

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化学 高校生

構造決定の問題で、写真3枚目の左上の文でFはヒドロキシ基とカルボキシ基を持ちと書いてありますがヒドロキシ基はヨードホルム反応があることにより存在すると分かったのですがカルボキシ基はどの部分から存在すると解釈できるのか分からないです。教えて頂きたいです。

もう 36 2016年度 化学 3 東北大 理系前期 東北大 理系前期 実験 2 炭素,水素,酸素原子のみから構成される, 分子量 400以下の化合物があ る。化合物Aには,シスートランス異性体が存在する。 また,化合物は,不 斉炭素原子を2つもつ。 以下の文章と、実験1から実験 8に関する記述を読み, 問1から問に答えよ。 構造式は下記の例にならって書け。ただし、置換基のシ スートランス配置および不斉炭素原子の存在により生じる立体異性体は区別しな くてよい。 (例) -CH C -CH2CH2- -CH=C-CH3 $1 OH CH3 H3C 炭素-炭素二重結合をもつ化合物に対して, 適切なルテニウム錯体を触媒とし 作用させると, 二重結合を形成する炭素原子が組み換わった化合物が生成す る。この反応はメタセシス反応とよばれ, シス体, トランス体のいずれのアルケ ンでも進行するが, ベンゼン環では進行しない。 ①式に3-ヘキセンとエチレン から 1-プテンが生成するメタセシス反応の例を示す(エチレンおよび生成物中の エチレン由来の炭素原子を太字で示している)。 ①式の反応は, 可逆反応であ り,一定時間後には平衡状態に達する。 この反応を, 3-ヘキセンとこれに対し て過剰な量のエチレンを用いて行うと, 反応が右向きに進むように平衡が移動 し, 3-ヘキセンの大部分を1-ブテンに変換することができる。 2016年度 化学 37 化合物Aを,適切なルテニウム錯体の存在下に, 過剰な量のエチレン と接触させると, メタセシス反応が起こり,化合物 B, C が生成した。 化 合物 B は分子量 90 以下であり, 問2に示す方法でポリビニルアルコール に導くことができた。 化合物 Aに対して、適切な触媒を用いて水素を付加させたところ、分 実験 3 子量が2.0 増加し,不斉炭素原子を3つもつ化合物Dが得られた。 実験 40.1molの化合物Aに対して、十分な量の水酸化ナトリウム水溶液を加 えてエステル結合を加水分解したのち,希塩酸を加えて酸性にしたとこ 酢酸および化合物 E, F,G 0.1molずつ得られた。 化合物Eは不 斉炭素原子をもたないが,化合物Fは不斉炭素原子を2つもち、化合物 Gは不斉炭素原子を1つもつことがわかった。 実験 50.1molの化合物 D に対して, 十分な量の水酸化ナトリウム水溶液を加 えてエステル結合を加水分解したのち, 希塩酸を加えて酸性にしたとこ 酢酸および化合物 E, F, Hが0.1molずつ得られた。 化合物 Hは不 斉炭素原子を1つもつことがわかった。 実験 6 化合物 Eは塩化鉄(ⅢII) 水溶液と反応し、 紫色を示した。 また、 化合物 E は、 問3に示す方法でアニリンから合成することができた。 3-ヘキセン CH3CH2CH=CH-CH2CH 3 ルテニウム CH3CH2 -CH2CH3 錯体 *CH HC ① + H2C=CH2 エチレン H2C CH2 1-ブテン 実験7 化合物Fにヨウ素と水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱したところ, 不斉炭素原子をもたない化合物のナトリウム塩と黄色沈殿が, 1:1の 物質量の比で得られた。 化合物 G をガラス製の試験管にとり, アンモニア性硝酸銀溶液を加え て穏やかに加熱したところ, 試験管の内側に銀が析出した。 この際,化合 物Gは酸化され, 化合物 I の塩を与えた。 実験 8 実験1 化合物 A174mg を完全に燃焼させたところ, 二酸化炭素 418mg と水 108mg が生成した。

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化学 高校生

高校化学 反応熱についての質問です 画像の最後に「熱化学方程式は数式と同様に扱うことができる」と書いてありますが、反応熱=「生成物の生成エンタルピー」−「反応物の生成エンタルピー」で、この画像の式を数式のように扱ったら394=C(黒鉛)+O2(気)−CO2(気体)とな... 続きを読む

参考 熱化学方程式 本書では,エンタルピー変化を化学反応式とAHで表している。 例えば, 炭素 (黒 鉛) と酸素から二酸化炭素が生じる反応は, 式 (a)で表される。 C (黒鉛) +O2(気) → CO2(気) AH=-394 kJ (a) しかし、この表し方以外に, 式 (b) のような表し方もある。 C (黒鉛) +02(気)=CO2(気) +394kJ- AH と, 符号が逆の値を書く (b) 式 (b)のように,式 (a) の化学反応式の矢印を等号=に置きかえ, 右辺にエンタ ルピー変化 AH と符号が逆の反応熱を書き加えた式を熱化学方程式という。 式(b)は, C (黒鉛) 1mol と02 (気体) 1molのエンタルピーの和が, CO2 (気体) 1mol のエンタルピーと394kJの熱量の和に等しいことを表している。 つまり、 熱化学方程 式中の化学式は,その物質1molのエンタルピーを表したものと考えられる。 したが って,間接的にさまざまな反応エンタルピーを求める計算を行うとき, 熱化学方程式 は数式と同様に扱うことができる。 ●エンタルピー変化を表すのと同様に, 熱化学方程式でも、 固体、液体などの状態を付記し,反応熱は 常温常圧 (25℃, 1.013×10 Pa) での値を用いる。

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理科 中学生

大問2番の(2)②の解説をお願いします。

月 理解度診断 ABC 解答 別冊p 問 (北海道 固体の ロウ 電子 物 (埼玉一改) 質 2 物質が水に溶けるようすを調べるために次の実験を行った。 また、 水に溶ける物質の質量に関 して調べた。 水の蒸発は無視できるものとして、 あとの問いに答えなさい。 図1 ラップ 砂糖 実験1 水の入ったビーカーに、色のついた砂糖 (コーヒーシュガー)を入れて、ビーカーの口を ラップフィルムでおおい, 砂糖の溶けていくよ うすを観察した。 図1は、そのようすを表したものである。 入れた直後 5分後 3日後 5日後 フィルム シュガー) (コーヒー 40g 60g す物 が質 たの 2 実験2 水 100g が入ったビーカーに20gの砂糖を入れてよくかき混ぜ、 しばらく放置してすべ て溶けたかどうかを観察した。 同じ方法で, 40g. 60g 80gの場合について実験した。 また, ど 硝酸カリウムについても砂糖と同じ方法で20g. 40g. 60g, 80g の場合について実験した。 すべての実験で水の温度を40℃に保った。 表は、水に加えた 実験の結果をまとめたものである。 ほうわ 60g) すべて溶けたすべて溶けたすべて溶けたすべて溶けた 硝酸カリウム すべて溶けたすべて溶けたすべて溶けた溶け残った 図2 物 10080 質g 70 90 のの 60 硝酸カリウム 硫酸銅 てんびん らなかった 固体にし しょうさん 20 g 物質の質量 砂糖 沈ん 沈んだ 浮いた 調べてわかったこと 硝酸カリウム、硫酸銅、ミョ ウバン、食塩、ホウ酸の5種類の物質の, 100g の水に飽和するまで溶ける質量を調べたところ, それぞれの物質により異なることがわかった。 図2のグラフは、水の温度と100gの水に飽和 するまで溶ける物質の質量の関係をまとめたも のである。 ちゅうさんどう ちゅうし 粒子のモデルで表したものである。 くようすを, 砂糖の分子をとした (1) 図3は, 実験1で色のついた砂糖 図3 (コーヒーシュガー) が水に溶けてい 水面 5日後 ビーカート 砂糖の 分子 の状態 5 日後 3日後 入れた 5分後 直後 質水 50 最 40 [g] 溶 け 30 20 10 10 20 30 40 50 ミョウバン 食塩 ホウ酸 00 60 70 水の温度[℃] [ 理解度 診断テスト 原子・分子 化学変化と 化学変化と 理解度 診断テスト② ように さにな (2) 1 水 た 合 I G (3) ① 同じ 5.06 図1の5日後の状態を, 右の図に粒子のモデルで描きなさい。(4点) (2) 実験 2 の表で,硝酸カリウム 80gを加えたとき「溶け残った」とある。これに関して,次の1, II に答えなさい。 このときのビーカーの中身全体の質量はどうなっているか,次のア~ウの中から1つ選び, その記号を書きなさい。(3点) ア 180gより小さくなる。 イ 180gになる。 ウ 180gより大きくなる。 II 溶け残った硝酸カリウムをすべて溶かすため, 2通りの方法を考えた。 [3] ①水の質量は変えずに, かき混ぜながら水の温度を1℃ずつ上げていくとする。 何℃ですべ て溶けるか,その最小値を整数で答えなさい。 (4点) 40℃に保った水をビーカーに1gずつ注ぎながらかき混ぜていくとする。水を何g加え ればすべて溶けるか、 その最小値を整数で答えなさい。 (4点) [ ] (3)調べてわかったことの図2のグラフに示された, 硫酸銅, ミョウバン,食塩, ホウ酸を, それ すいようえき ぞれ100gの水に溶かして60℃の飽和水溶液をつくった。 それぞれの水溶液を20℃まで冷や したとき,出てくる結晶の質量が大きい順に左から物質名を書きなさい。(5点) [ 71

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理科 中学生

大問4番の(3)の解説をお願いします。

4 次の実験 1, 2 について, あとの問いに答えなさい。 実験160℃の水100gを入れた3つのビーカー 図1 A, B, C を用意し, 温度を60℃に保ちなが しょうさん ら,Aには硝酸カリウム,Bにはミョウバン, Cには塩化ナトリウムをそれぞれ溶かし、飽 わすいようえき ほう 和水溶液をつくった。 その後、水溶液の温度 けっしょう を20℃まで下げたところ,結晶ができている 100180 160 水 140 0gの水に溶ける物 120 け 100 の質量 [ 長崎一改] 硝酸カリウム ミョウバン 塩化ナトリウム 80 物 60 40 のが観察された。 図1は100gの水に溶ける 物質の質量と水の温度との関係のグラフであ 201 [g] 0 01020304050607080 水の温度[℃] 気体 集の方 しゅう てみよ よっ 温度 る。 る。 (1) 実験1のように、固体を高い温度の水に溶かしたあと,温度を下げて結晶 (1 をとり出す方法を何というか、答えなさい。 [ ]に (2) この実験で、結晶がいちばん多くできるのは,ビーカー A,B,Cのうち どれか,記号を書きなさい。 [] 実験2 硝酸カリウム60gをビーカーに入れ, 80℃の水 図2 ガラス棒 50gを加えると,硝酸カリウムはすべて溶けた。この 水溶液をしばらく放置すると,ある温度で結晶ができ はじめた。その後,水溶液の温度が20℃で一定になっ てから、図2のような装置を用いて,この結晶と水溶 ろうと台 ビーカー ろ紙 ろうとビーカー 大液を分けた。 ③ 硝酸カリウムの結晶ができはじめたときの温度として最も適当なものは, 次のどれか, 図1を参考にして答えなさい。 ア 38℃ イ 44℃ ウ 58℃ I 65°C te 日生し流体を分ける方法を何というか、答え

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