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化学 高校生

293の問題に質問があります。 1の置換基とはなぜ分かるのですか? 2のX-C6H4-YはなぜベンゼンであるC6H6じゃないのでしょうか。 3の不斉炭素原子は結合している分子が異なると覚えているのですが、なぜ5と確定したのでしょうか。

シレンには, 0-, 3種類の構造異性 ある。 293. 芳香族化合物の異性体 (1)-CH₂-C1 (2) C₂H5-CH3 (3)CH-CH₁ (4) H-C-0- OH 解説 (1) 分子式 C2H7Cl で表される芳香族化合物には,次の4種類 が考えられる。 ① CH3 CI ② CH3 `CI C CI これらのうち、ベンゼン環に置換基が1つ結合した化合物は ④ である。 (2) ベンゼン環の位に2つの置換基が結合した芳香族化合物なので, 分子式 C9H12 で表される化合物は X-C6H4 -Y と表すことができる。 C9H12 から C6H4 を引くと, XとYの原子数の合計が求められ, C3Hg と なる。したがって, XとYはCH3-とC2H5-となる。 (3) 分子式 C8H10O で表される芳香族化合物のアルコールには,次の 5種類が考えられる。 dc ① CH2-OH② CH2-OH③CH2-OH④ CH2-CH2-OH CH3 -CH3 ③ CH3 C-O-H 0 安息香酸 0 ギ酸フェニル 安息香酸はカルボン酸, ギ酸フェニルはエステルである。 294. フェノールの製法・ 解答 A CH3 -CH クメン ī CH3 SOSH ベンゼン CH3 これらのうち,不斉炭素原子をもつものは, ⑤だけである。 (4) 分子式 C7H6O2 で表され, COO-の構造をもつ化合物には, 次 の2種類が考えられる。 .. H-C-0- CH2=CHCH3 ベンゼンフ酸ナ ④ CH2CI メン D 工程で合成される。 この製法をクメン法という CH3 C-H CH3 NaOH (固) 融解 スルホン酸 【解説】 フェノールは, 工業的にはベンゼンとプロペンから次のような (1) クメン法 ① アルカリ融解 B CH3-C-CH3 アセトン O O2 5 OH ( *は不斉炭素原子) *CH-CH3 ONa ナトリウム フェノキシド CH3 C-0-0-H ナトリウムフェノキシド ベンゼン CH3 フェノール また、ベンゼンスルホン酸ナトリウムのアルカリ融解でも合成できる。 クメンヒドロペルオキシド SO3Na OH .ONa H+ H₂SO4 フェノール クメン法は、アセトン の工業的製法でもある。 OH + CH-C-CH アセトン 217 第1章 有機化合物

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化学 高校生

ウについて。{CH3COOH⇔CH3COO- + H+} の式で、中和反応により発生したCH3COO-もそれなりの量があるのに、左ではなく右に進行する理由を教えてください。まぁ酢酸のほうがそもそもの物質量が多いので、塩基性になるわけないと考えればそりゃそうなんですが…

(1)~(3)の問いに答えよ。 ただし、酢酸の電離定数Kaは 2.0×10mol/L, アンモ ニアの電離定数K は 1.81×10mol/L, 水のイオン積Kw は 1.0×10-24 (mol/L)とす る。 -log10 Kb=4.74 として計算せよ。 10gi02=0.30, 10g103= 0.48 (1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mL , 0.10mol/L水酸化ナトリウム水溶液 100mLを混合し, 水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] が mol/L [CHOO] mol/L存在する。 従ってこの水溶液の水素イオン濃度[H] ウ mol/Lとなり, pHはエである。 水溶液Aを純水で10倍に薄めたとき pH は オとなる。 次に、水溶液A 100mLに1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると [CHCOOH] が [カ mol/L] [CH3COO-] が [キ mol/Lとなり, 水素イオン濃度[H+] は [7] mol/L. pH は ケとなる。 一方,純水100mLに1.0mol/L塩酸を1.0mL加えるとこの水溶液のpHは コ となる。 このように、水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。 ユの数値を小数第1位まで求めよ。 ア~ウカク の数値を有効数字2桁で,またエオケ および [14 札幌医大] (1)の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えてもPHはあまり変化しない。この 由をイオン反応式な

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化学 高校生

沈殿b.c.eと問3の問題がわからないので、 教えて欲しいです。 自分では沈殿bは銅で、cはアルミニウムかなと 考えましたが自信がありません💦 よろしくお願いします🙇

第3問 次の文章(A・B) を読み、 問い (問1~6)に答えよ。 [解答番号 1 6 (配点20) A Als+, Ca²+, Cu2+, Fe3+ およびある金属イオン M" を含む水溶液Xがある。 この水溶液Xから下の操作1~5によって図1に示すようにそれぞれの金属イ オンを分離した。 沈殿 A Ee 沈殿 B 沈殿D 水溶液 X 操作 1 沈殿C 操作4 30-0.5 gol(J lom) "01 操作2 ろ液 図1 form 01.0 348600-000 沈殿E 液 操作3 ろ液 操作 5 ろ液 操作1 水溶液Xに希塩酸を加えると,沈殿Aが生じたので,これをろ過して分 離した。 操作2 操作1で得られたろ液に硫化水素を通じると, 沈殿 Bが生じたので,こ れをろ過して分離した。 操作 3 操作2で得られたろ液を煮沸した後, 希硝酸を加えた。 この溶液に十分 な量のアンモニア水を加えると、 沈殿Cが生じたので、これをろ過して分 NH3 離した。 操作4 沈殿Cに濃水酸化ナトリウム水溶液を加えると, 沈殿の一部が溶けた。 残った赤褐色の沈殿Dをろ過して分離した。 操作5 操作3で得られたろ液に炭酸アンモニウム水溶液を加えると,沈殿Eが 生じたので,これをろ過して分離した。

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化学 高校生

問題の下線部a,bで、「4.0mL過マンガン酸カリウムを滴下して、溶液が赤紫色になった」=「過酸化水素がすべて反応した」とならないのに、下線部cでは同じ様に溶液が赤紫色になって、過酸化水素がすべて反応しているのはなぜですか?

114 第3編 物質の変化 1 2 MnO, MnO. MnO, +4H- → MnO MnO2H.O → MnO) +2H,O 4 MnO, + 4H' + 3e → MnO +2HO 中性条件では、中のは非常に少ないので、 小式をHOが反応した形に改める必要がある。 両辺に 40H を加えて整理すると、 MnO + 2H.O +3e (5) MnO +40H 過酸化水素H.O. 還元剤として働くと。 酸素 O H₂O₂ → O2 +2H++20 ······(6) (5) 2+⑥)×3より、 e を消去すると、 2MnO, +3H₂O₂ 2MnO +30+ 2OH + 2H2O ( 両辺に2Kを加えて整理すると 2KMnO, + 3H₂O₂ 2MnO2 +302 + 2KOH+2H2O b. この反応は過酸化水素の分解反応であり, MnO2 はこの反応の触媒として働く。 2H2O→2H²O+O・・・8 (2) ②式より、 中性条件では、 MnO4 H2O2 =2:3(物質量比) で反応するから, MnO と反応した H2O2 の物質量 をx(mol] とおく。 2.0×10-³X -4.0 1000, ∴x=1.20×10-*[mol] (3) 酸性条件で, KMnO が酸化剤として働くとマ ンガン (II)イオン Mn²+ に変化し、 無色の溶液とな る。その半反応式は、 x=2:3 MnO +8H+ +50 → Mn²+4H2O・・・・ ⑨ H2O2 → O2+2H+ +2e...... ⑥ ⑨ x2+⑥×5 より, e を消去すると. 2MnO +5H2O2+6H+→ (2.0×10× 9.6 ⑩0 式より、 酸性条件では、 MnO4 H2O2=25(物質量比) で反応するから, MnOと反応した H2O2 の物質量 をy [mol] とおく。 2Mn²+ +50+8H2O•••••• ⑩0 1000, -) :y=2: E y=4.80×10 *[mol] (4) ⑦ 式の反応で発生したO2 の物質量は, 反応 したH2O2 の物質量と同じ 1.20×10mol MnO4′ と反応しなかった H2O2 の物質量は, 4.80×10 -1.20×10=3.60×10[mol] ⑧式の反応で発生したO2の物質量は, ⑦式で反 応しなかった H2O2 の物質量の1.80×10mol 発生したOの全物質量は 120×10 + 1,80×10-300×10mol (5) (3) より 希釈した過酸化水素水中で 10molの溶質が溶液 10.0mL中に含まれる。 そのモル濃度は、 -4.80×10 「mol/L 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度は、 木で20倍に希釈して実験したことを考すると 4.80×10×20-0.96 [mol/L」 オキシドール1L (1000cmについて考える。 H2O)のモル質量は.34g/mol 溶液の質量 1000×1.02-1020[g] 溶質の質量 0.96×34-32.64[g] 4.80×10'[mol] 1.0×10 (L ) (7) 32.64 (溶室 (溶液) 1020 ×100-3.2% 166 (1) [Fe']: [Fe'] = 5:12 (2)3) 解説 (1) 混合物中の FeSOHOをxmil Fe2 (SO) H2O をy [mol] とおく。 実験Ⅰより, 酸化剤のKMnO は、 酸化剤である。 Fe' とは反応せず 還元剤である Fe”“のみと酸化 還元反応を行う。 MnO +8H'+5e → Mn²+ +4H.O Fe2+ →Fe²+ +e- 実験Ⅰの酸化還元滴定の終点では次の関係が成り 立つ。 (酸化剤の受け取った電子の物質量) ひ = (還元剤の放出した電子eの物質量) . 10.0 50.0 1000 100 (溶液A100mLのうち.10.0mLを使っ 2.00×10-X ×5=xx x=5.00×10 [mol] 実験ⅡⅠより, 十分量の硝酸(酸化剤)を加えたこと で水溶液中の Fe²+ はすべて Fe - に酸化される。 溶液A100mLから生じる Fe*の総物質量は、Fai- が酸化されて生じる 5.00×10mol と Fe (SOHO ymol から生じる2y molの和に等しい。 Fe" に NaOH水溶液を加えて塩基性にすると、 酸化水酸化鉄(II) FeO (OH) を生じ,さらに加熱す ると脱水して、酸化鉄(III) Fe2O を生成する。 +30H -H₂O Fe3+ FeO (OH) Fe:0₁ 各物質の係数比より, Fe1mol から Fe2O(式量 160) が 1mol 生成する。 溶液A 100mLあたりで考えると, Feの物質量 に関して次式が成り立つ。 165 オキシドールの酸化還元滴定> ★★ 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度を調べるために,以下の実験を行った。 答の数値は有効数字2桁で答えよ。 (原子量: H=1.0.0 = 16 ) 市販のオキシドール10.0mLを純水で希釈して正確に200mLとした。 この試料水溶液10.0mLを2.0×10mol/L 過マンガン酸カリウムを用いて滴定し たところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成し, 4.0mL滴下したところでKMnO」の赤紫色 がわずかに残る状態となった。 しかし, b KMnO 水溶液の滴下をやめても、 気体の発 生がしばらく続いた。 この試料水溶液10.0mLに希硫酸を加えて酸性にしてから2.0×10mol/L KMnO4 水溶液を用いて滴定したところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成することなく, 9.6mL滴 下したところで KMnO の赤紫色がわずかに残る状態となった。 (1) 下線部alonで起こった反応を、化学反応式で示せ。 (2) 下線部a, KMnO」 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 (3) 下線部cで, KMnO〟 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 下線部a, bで発生した気体の物質量は,あわせて何mol か。 (5) この実験で用いたオキシドール中の過酸化水素のモル濃度と質量パーセント濃度 はそれぞれいくらか。 ただし, オキシドールの密度を1.02g/cm²とする。 (近畿大改) (5 =400+ 5.00 > ► 167 (2) Cus 251 352 べる特 存在し の物 (2) O t Cu の物 は1 (i は1 I L₂+ (2) 解 F ( C (1 (L (1 (2

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化学 高校生

有機化学です! 写真の問題がわかないので教えてほしいです。 よろしくお願いします🙇

験1と,合成したオレンジⅡIで羊毛を染色する実験2 を行った。以下はそ である。 実験 1 オレンジⅡIの合成 スルファニル酸(カ-アミノベンゼンスルホン酸 分子量 173)1.73gを炭酸ナト リウム水溶液に溶かした後、氷水で5℃以下に冷却し、亜硝酸ナトリウム水溶 液と塩酸を加えた。 これに, 2-ナフトール (分子量144) 2.88gを水酸化ナトリウ ム水溶液に溶かした溶液を加えると,溶液の色が赤色に変化した。10分程度反 応させた後,反応液に食塩を加え生成物を析出させた。 ろ過して得られたオレン ジII (式量350) の結晶を少量のエタノールで洗浄し、エタノールを蒸発させて除 いた後, 質量を測定すると2.10gであった。 NH2 Na2CO3 NaNO2 HCI SO3H スルファニル酸 +N=N₂ HD SO3- LOH NaOH 2-ナフトール OH ·N=N₁ オレンジ ⅡI ・SO 3 Na ( 500 0.8 実験2 羊毛の染色 think CEBUS DO 生成したオレンジⅡIを0.20gずつ, それぞれ弱酸性の溶液と弱塩基性の溶液 least に溶かした後、 羊毛を入れ、沸騰させて染色した。 弱塩基性の溶液を用いた場合 に比べて, 弱酸性の溶液を用いた場合の方がよく染色された。 この理由を次のよ うに考察した。 繊維と染料は, それぞれがもつ官能基の間で水素結合やイオン結合を形成した

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