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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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数学 高校生

(3)で無造作に3枚取り出した時なのにどうして取り出す順番を考慮して考えるのですか???(色の選び方)

基本の BURN 38 組合せと確率 赤、青、道の札が1枚ずつあり、 どの色の札にも1から4までの番号が1つずつ 書かれている。この12枚の札から無作為に3枚取り出したとき、 次のことが起 たる確率を求めよ。 に 全部同じ色になる。 (3) 色も番号も全部異なる。 (2)番号が全部異なる。 00000 埼玉医大 397 2章 ⑥事象と確率 場合の総数 N は, 全12枚の札から3枚を選ぶ 組合せで 2C通り (1)~(3)の各事象が起こる場合の数々は、次のようにして求める。 (1) (同じ色の選び方) × (番号の取り出し方) (2)異なる3つの番号の取り出し方) × (色の選び方) 積の法則 t 同色でもよい。 (3) 異なる3つの番号の取り出し方)×(3つの番号の色の選び方) 取り出した3つの番号を小さい順に並べ, それに対し, 3色を順に 対応させる, と考えると, 取り出した番号1組について, 色の対応 が 3P 3通りある。 12枚の札から3枚の札を取り出す方法は (1) 赤, 青, 黄のどの色が同じになるかが /P.392 基本事項 (3) 123 赤 青 黄 赤 黄 青 青 赤 黄 青黄赤 黄 赤 青 黄 青 赤 P通り 12C3 通り 3C通り (1) 札を選ぶ順序にも注目 して考えてもよい。 下の 参考 を参照。 その色について,どの番号を取り出すかがC3通り 3C1X4C3 3×4 3 よって、求める確率は 12C3 = 220 55 114 (2)どの3つの番号を取り出すかが 4C3通り そのおのおのに対して,色の選び方は3通りずつある3つの番号それぞれに対 から,番号が全部異なる場合は4C3×3°通り よって, 求める確率は == 4C3 X 33 4×27 12C3 220 55 27 し、3つずつ色が選べる から 3×3×3=33 (3)どの3つの番号を取り出すかが 4C3通りあり、取り出赤,青,黄の3色に対し, した3つの番号の色の選び方が 3P3通りあるから,色も 番号も全部異なる場合は 4 C3×3P3通り よって, 求める確率は = 4C3×3P3 4×6 6 12C3 220 55 参考 札を選ぶ 「順序」にも注目して考えると (1) 色の選び方は 3C1, 番号の順序は4P3 で N=12P3=12C3×3! 1, 2, 3, 4から3つの数 を選んで対応させると 考えて, 1×4P3通りとし てもよい。 a=3C1X4P3=3C1×4C3×3! a よって, 3C1×4C3 N 12C3 となる。 同様に考えて (2) a=4P3×33 (3) a=4P3X3P3 1組のトランプの絵札 (ジャック, クイーン, キング) 合計12枚の中から任意に 4 3枚の札を選ぶとき,次の確率を求めよ。 (1)スペード,ハート, ダイヤ, クラブの4種類の札が選ばれる確率 (2) ジャック, クイーン, キングの札が選ばれる確率 [北海学園大 ] (3)スペード,ハート, ダイヤ,クラブの4種類の札が選ばれ,かつジャック, ク イーン, キングの札が選ばれる確率 p.409 EX 30

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数学 高校生

例題65.1 x≠0という前提が必要なのは、真数条件よりx>0 つまりx≠0ということですか? また例題65.2でx=0のときを考えているのは何故なのでしょうか??

114 基本 例題 65 逆関数の微分法,x" (カは有理数)の導関数 0000 E (1) y=x3の逆関数の導関数を求めよ。 (2) y=x+3x の逆関数を g(x) とするとき, 微分係数 g' (0) を求めよ。 (3)次の関数を微分せよ。) (ア) y=x3 岡の (イ)y=√x2+3 /p.110 基本事項 指針 (1), (2) 逆関数の微分法の公式 dy 1 を利用して計算する。 dx dx dy (1) y=xの逆関数は x=y (すなわち y=xl xをyの関数とみてyで微分し、最後にy をx の関数で表す。 (2) y=g(x) として, (1) と同様にg'(x) を計算すると, g'(x)はyで表される。 →x=0のときのyの値 [=g(0)] を求め,それを利用してg' (0) を求める。 (3) → (x)' = pxカ-1 有理数のとき (1) y=x3の逆関数は,x=yを満たす。 を利用。 (1) y=x3の逆 別解 は y=x33 で 解答 dx よって =3y2 dy ゆえに、x=0のとき dy 1 1 = dx dx dy == 1 === 1 3y2 3(v³) 3x (2) y=g(x) とすると,条件から x=y+3y たされる。 ①から dy 11 1 = = dx dx 3y2+3 g'(x)=. x=0のとき dy 2 1 3 IC dy=(x)=x+ ①が満 関数 f(x) とその逆関 y+3y=0 すなわち y (y2+3)=0 y2+3>0であるから したがって y=0 1 1 g'(0) = 302+3 3 f'(x) について y=f(x) ⇔x=f-1(y の関係があること(p.24 基本事項20) に注意。

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化学 高校生

構造決定の問題で教えて頂きたいです。カルボニル基が存在すると書かれていたのでホルミル基の形は不可だと思っていたのですが回答の右下2つがホルミル基の形になっています。これは可能なのですか?また、この問題ではそのような場合はないですが、カルボニル基と書かれている場合にカルボキシ... 続きを読む

構造式の例: OH NH2 (1) 化合物 A は融点が約114℃の無色で固体のカルボニル基とメチル基 を含む芳香族化合物である。 この化合物Aの元素分析を行った結果. 炭素が 71.1%, 水素が 6.7%, 窒素が 10.4%含まれていることがわかっ た。 また、その分子量は135.2であった。 (2) 化合物 A を,塩酸を用いて加水分解すると,化合物 B と酸性化合物 Cが得られた。なお化合物 C は よく使われる調味料の主な成分であ る。 (3) 化合物 B の水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると,化合物 D が生成した。 この化合物は塩基性を示した。 (4) 化合物 B は,化合物Eをスズと塩酸により還元することで得られる。 (5) 化合物 B を塩酸中にて,亜硝酸ナトリウム水溶液で処理すると,色 素の原料として利用される化合物F を与える。 問1 元素分析の結果と分子量から推測される化合物 A の構造式をすべ て書け。 問2(2)~(5)の記述から限定される化合物 A の構造式を書け。 問3 化合物Bの構造式を書け。 問4 化合物 Cの構造式を書け。 問5 化合物の構造式を書け。 問6 化合物Eの構造式を書け。 問7 化合物Eから化合物Bが生成する反応式を書き, なぜスズが化合 物Eを還元できるのかを説明せよ。 この説明において, 必ず, 「電子」 および 「酸化数」 という言葉を用いよ。 CH 問8 化合物の構造式を書け。

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数学 高校生

右ページの(1)の中の、t^2-2xt-4=0がどこかは出てきたのか分かりません。教えてください。

数学Ⅱ α+β_m+1 ② X= 2 2 また,Pは直線上の点であるから y=mm -1)-1 m²-m-2 ③ 2 ②から m=2x-1 ...... ④ ③に代入して整理すると y=2x2-3x また,(1)の結果と④から 2x-1<-1, 3<2x-1 ゆえに x<0.2<x よって、求める軌跡は 放物線y=2x3xの x0, 2<xの部分 ya つなぎの文字 去。 (1)① ② からyを消去すると a-Bx= 2 a2-B2 βであるから これを①に代入して 数学Ⅱ -97 (2) すなわち a-B 2 x= (a+B)(α-B) 4 x=A+B M 2 R aa+B Q2 aẞ 2 2 4 よって、点Pの座標は 2 (a+h, as) x aẞ ③から -1 (1) ←y 座標が定数, x座標 3章 α+B は任意の実数。 練習 ゆえに y=-1 ④ 逆に、④が成り立つとき,α, βを2解とする 2次方程式 [図形と方程式] 練習 放物線y=- 4 @114 線の交点をP, 線分 QR の中点をMとする。 上の点 Q R は, それぞれの点における接線が直交するように動く。この P-2xt-40の判別式を D' とすると D =(-x)-1-(-4)=x2+4 よって D'> 0 (1)点Pの軌跡を求めよ。 (2)点Mの軌跡を求めよ。 類 よって、任意のxに対して実数α, B (αキβ) が存在する。 直線 y=-1 したがって, 点Pの軌跡は ← 逆も成り立つ。 点Qの座標をα, 点の座標 (24) (2) M(x, y) とすると (ただしαキβ) とする。 a+B ...... 点Qにおける接線でx軸に垂直なものはないから, 接線の傾 とすると,その方程式は x= 2 ④,y= 1/2(+2) ⑤ ④から α+β=2x ...... ⑥ y=(xa) すなわち y=m(x-a)+- Q2 a2+B2 (α+B)22aB これと立してx-a)+o ←点(x1,y) を通り きの直線の方程式 y-y=m(x-x) ⑤から y= 8 8 これに ③ ⑥ を代入して (2x)'-2(-4)_x2 整理すると x2-4mx+4ma-α2=0 y= +1 ←つなぎの文字α, β を 消去して, x, yの関係式 を導く。 8 2 したがって, 点Mの軌跡は 放物線y= +1 2 この2次方程式の判別式をDとすると =(−2m)²−1·(4ma-a²) =4m²-4ma+α²=(2m-α) 2 接するとき, D=0であるから (2m-a)²=0 よってm=1 [参考]「微分法」(第6章)を用いると,y= x2 から y' = x 2 よって,点 Q における接線の傾きは であるから、接線の 方程式は したがって,点Qにおける接線の方程式は y=1/2(xa) すなわち y= 4 a ←①が導かれた。 4 ① この2接線が直交するから 01/10/2= 同様に,点R における接線の方程式は y=! a B 同様に,本冊 p. 181 重要例題 114 において, y=x2 のとき y'=2x 8-2 B2 21 4 ② ←点Rにおける接線に すなわち 22=-1 ついてもまったく同様 あるから したがって、点P (p, p2) における接線の傾きは2p である から 接線の方程式は y-p²=2p(x-p) 5 y=2px-p² aβ=-4 ...... におき換えるだけでよい のように簡単に求めることができる。 I Aor

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