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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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化学 高校生

水酸化ナトリウム水溶液を塩基性になるまで加える。 そうするとアニリンが水槽からジエチルエーテル層に移動するのはなぜですか?

312. メチルレッドの合成・ 素基の酸化 ヨウ はアニリン塩酸塩となっている。 アニリン塩酸塩は水への溶解性が大き 解答 (1) 操作 (i)を行わず塩基性にしなかったことから, アニリン < ジエチルエーテルにはほとんど溶解せず, 抽出できなかったから。 (2)D CH3F COOHCH NO2 NH2 O COOH CH3 N=NN CH3 NO2体であ 解説 (1) 操作(i)は,生成したアニリン塩酸塩を塩基性にしてア リンを遊離させ(弱塩基の遊離),水層からジエチルエーテル層ヘアニ リンを抽出するために行う。この操作(i) を行わないと, 水溶性のアニ リン塩酸塩が水に溶けたままになるので, ジエチルエーテル層に抽出さ れない。 ) (2) トルエンのメチル基はオルト・パラ配向性である。 トルエンを混 酸(濃硝酸+濃硫酸) でニトロ化すると,-NO2が1つ導入された化合物 AとBが得られた。 AとBをさらにニトロ化すると, Aからは化合物 C とDの2種類が得られ, Bからは化合物Dのみが得られた。 CH3 CH3られ CH3 CH3 ニトロ化 NO2 ニトロ化 NO2 O₂N. NO2 + ニトロ トルエン A+ D NO2 ニトロ化 CH3 CH3 CH3 ニトロ化 NO2 ニトロ化 O2N. N NO2 B NO2 D NO2 以上のことから,化合物Aは o-ニトロトルエン、化合物Bはカニトロ トルエンであり,化合物Cは2,6-ジニトロトルエン、化合物Dは2,4-ジ ニトロトルエンであることがわかる。 化合物Aを酸化するとトルエンのメチル基-CH が酸化されてカルボ キシ基-COOH になった化合物Eになる。 これを還元するとニトロ基 アミノ基になった化合物Fが得られる。さらにジアゾ化によって化合

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化学 高校生

有機化学 芳香族化合物の問題です 5と3を逆にしてはいけないのはわかりました。 3と6はどうして逆にしてはいけないのですか? 教えてくださいm(_ _)m

発展例題28 芳香族化合物の置換基の配向性 問題308 一般に,オルト位 o-やパラ位で置換反応をおこしやすい官能基をもつ物質には次の ものがある。 発 発図ル OH NH2 CI フェノール アニリン (オルト・パラ配向性) クロロベンゼン 一方 メタ位m-で置換反応をおこしやすい官能基をもつ物質には次のものがある。 NO2 −SO3H COOH ( メタ配向性) ベンゼン ベンゼンスルホン酸 安息香酸 このことを利用すれば,目的の化合物を効率よくつくることができる。 この情報をもとに, 除草剤の原料であるm-クロロアニリンを,次のようにベンゼンから 化合物 A, B を経て合成する実験を計画した。 操作1 操作2 操作3 化合物 A ← 化合物 B -NH2 ベンゼン -クロロアニリンロール 操作1~3として最も適当なものを,次の①~⑥のうちからそれぞれ1つずつ選べ。 ① 濃硫酸を加えて加熱する。 ② 固体の水酸化ナトリウムと混合して加熱融解する。 鉄を触媒にして塩素を反応させる。 光をあてて塩素を反応させる。 ⑤濃硫酸と濃硝酸を加えて加熱する。 ⑥スズと濃塩酸を加えて反応させたのち, 水酸化ナトリウム水溶液を加える。 考え方 アミノ基はニトロ基を還 元して生成するので,ニ トロ基とCIがメタ位 になる条件を考える。 ①~⑥の操作では次のよ うな変化がおこる。 ①スルホン化 ②アルカリ融解 クロロベンゼンは③の塩素化で生じる。 アミノ基はニトロ基を還元 すればよいので, ⑤のニトロ化を行ったのち, ⑥の還元をすればよい。 -CIはオルト・パラ配向性なので、塩素化をしたのちにニトロ化を 行うと,オルト位,パラ位に-NO2が入ってしまう。そこで、まず ベンゼンをニトロ化してニトロベンゼンとし、次に塩素化を行うと ニトロ基はメタ配向性なので, m-クロロニトロベンゼンが得られる。 これを還元すると,m-クロロアニリンとなる。 ③塩素化(置換) ④ 塩素化(付加) ⑤ ニトロ化 ⑥ 還元 184 FUNCI 操作 1 操作 2 操作3 ニトロ化 NH2 NO2 塩素化 NO2 還元 操作 1: ⑤ 操作 2: ③ 操作3:⑥ KITS (6) → はダメ?(エ) を 離 水な 水

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化学 高校生

有機化学の構造決定の問題なのですが化合物BでOHとCOOHの位置を逆に書いてはいけないのですか?教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

(芳香族化合物の構造決定) 次の文を読んで,以下の問に答えよ。 分子式 C15H12N207 で表される化合物Aがある。 化合物 Aを水酸化ナトリウム水溶液で加水分解し, 化合物B (分子式 C7H5NOg) と化合物 C (分子式 C,HNO) を得た。 化合物Bはフェノールの誘導体であ ヒドロキシ基から見て, オルト位とパラ位に置換基をもつ。 一方,化合物はアニリンの誘導体 であり,アミノ基から見て、メタ位とパラ位に置換基をもつ。1molの化合物Bは1molの無水酢酸と 反応し,化合物Dが生成した。 一方, 1molの化合物Cは2molの無水酢酸と反応し,化合物E が生成 した。化合物Cに塩酸を加えると化合物Fとなった。 化合物Fの塩酸溶液を冷やしながら,亜硝酸ナ トリウムの水溶液を加えると化合物Gが得られた。 化合物 Gは一般に(ア)塩とよばれる。化合物 Gに化合物 Bを加えると着色物質が生成した。 化合物Bはスズと塩酸で処理すると,化合物Cに変化 した。化合物Dは,解熱鎮痛作用をもつ化合物Hに濃硝酸と濃硫酸の混合物を作用させると得られる。 化合物Hは,ナトリウムフェノキシドと二酸化炭素を高温・高圧下で反応させた後,希硫酸を作用さ せて得られる化合物I をアセチル化することにより得られる。 問1 文中の(ア)に適切な語句を記入せよ。 問2 下線部の反応は,一般に,反応生成物 G の分解を抑えるために低温で行う。 アニリンの(ア) 塩を例にとり,室温で反応を行った時に起こる分解反応の化学反応式を記せ。え、反応ではなく 問3 化合物 Cは水溶液のpHに応じて,種々の電離状態をとる。 化合物Cの水溶液に炭酸ガスを十分 吹き込んだ時の化合物Cの電離状態を示す構造式を記せ。 問4 化合物 Dおよび化合物E の構造式を記せ。 については すること 問5 化合物Aには2つのエステル結合が含まれる。 化合物Aとして考えられる構造は何種類可能か. その数を記せ。

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生物 高校生

高校生物。左側の丸で囲った部分のAが0.7でなぜaの0.3が確定するのですか?右側の文には何もヒントになることは書いてないです。

重ねるごとに減少する。 なお、遺伝子は遺伝子 型の個体にも含まれており、一定の割合で次 代に受けつがれるため、遺伝子αがすぐに消滅す る可能性は低いと考えられる。 28. ① 競争 ②自然選択 3適応 27.(1) 突然変異) 自然選択 遺伝的動 解説 自然環境に適した個体が競争に勝って生き残り、う より多くの子孫を残すことを自然選択という。 生物が 生息環境に適応しているのは自然選択の結果であり、 生物が共通の祖先からさまざまな環境に適応して多様 化することを適応放散という。 27. 遺伝子頻度の変化と生物の進化 次の文章を読み、 以下の よ イ)(ウ)などによる適 ある生物の集団において、 ① 自由な交配が行われる。 ② 遺伝子や染色体の ない。③個体間競争がなく、(イ)がはたらかない。 集団の内外への ⑤ の個体数が大きく、 このような生物集団では、集団内の遺伝子頻度は世代が進んでも変化がなく、進化は起こらない。 しかし、実際の生物の集団では遺伝子が変化し、進化が起こる。 このことから、(ア)や 度の変動が進化の要因であると考えられる。 が起こ 移動がない。 といった条件が満たされているとする。 の影響を無視できる。 (2) AA 0.49 Aa 0.42 aa 0.09 (3) 遺伝子 A...0.7 遺伝子α 0.3 (4)1 (1)個体数が十分にあり、遺伝的浮動の影響を 無視できる。 移入や移出が起こらない 突然変異 が起こらない 自然選択が起こらない、 自由に交 が起こる。個体間に繁殖力の差がないなどの 条件を満たした集団では、世代をこえて遺伝子 度は変化しないことをハーディとワインベルグが 説明した(ハーディ・ワインベルグの法則)。現実 には、突然変異 自然選択 隔などが存在し これが進化をもたらしていると考えられている。 遺伝子の遺伝子度が0.7なので、遺伝子の 0.3となる。 よって、次の表より AA 0.49 Aaの頻度 29. (1) ① 自然選択 ② 共進化 文章中の空欄に当てはまる語句を次の語群からそれぞれ選べ。 (2) 工業暗化 (3) ア 語群) 自然選択 突然変異 ol 遺伝的浮動 〕 (6) ( (ウ)【 C (1) 共進化は, 生物が他の生物に対して適応し た例である。 (2) 生物集団が文章中の①~⑤の条件下にあるとする。 遺伝子A.7 のとき 次世代のAA. A, Gaの遺伝子型 をそれぞれ求めよ。 AAL (3)(2)と同じ条件において、 次世代のAと Au( ] aal 遺伝子 A それぞれ求めよ。 ] 遺伝子〔 (2) 突然変異と自然選択による進化の例としてオオシ モフリエダシャク(ガの一種)の工業暗化が知られ ている。 イギリスの田園地帯では樹幹に地衣類が 生えており、野生の白っぽい体色が保護色とな るので野生型が多い。 一方、工業地帯では、大気 汚染によって地が育たず樹も黒っぽくなっ ているので、型の個体がよく目立 食されやすくなる。その結果 で生じた 色が増加したと考えられる。 ぶ、ある種のランは い の奥にため、スズメガはこのランの 長く伸び (4) 遺伝的動の説明として適当なものを下から選べ。 ① 偶然により遺伝子頻度が変化することをいい、 特に小さな集団で起こりやすい。 ② 偶然により遺伝子頻度が変化することをいい、 特に大きな集団で起こりやすい。 ③ 特定の遺伝子をもつ個体が生存に有利になることで遺伝子頻度が変化することをいい の大きさとは無関係に起こる。 A 27

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化学 高校生

高二化学基礎、酸化剤と還元剤の反応式です。 写真の、黄線部分は、黄線以外の部分と形が違うのですが、黄線以外の部分と形が違う理由と、どのように解けばいいのかがわかりません!! テストが近いのでどなたか教えてください🙇‍♀️

B 酸化剤・還元剤の反応式 代表的な酸化剤と還元剤について、そのは酸化剤・還元剤の半反応式 たらきを示す半反応式を表2に示す。 表2 酸化剤還元剤の水溶液中における電子の授受 酸化剤は電子を受け取る物質なので,酸化剤 の半反応式では、 左辺に電子 e‐ がある。 一方, 還元剤は電子を与える物質なので還元剤の 半反応式では, 右辺に電子 e がある。 酸化数の変化 オゾン 03 (酸性) 03 + 2H+ + 2eT 02 + H2O (0-2) (中性塩基性) 03 + H2O + 2e O2 +20H ハロゲン Cl2, B2, 12 HNO3 (0-2) Cl2 + 2e II 2CI- (0-1) HNO3 +H+ +e NO2 + H2O 硝酸HNO3 HNO3 + 3H + + 3e- NO 熱濃硫酸 (加熱した濃硫酸) H2SO4 H2SO4 +2H+ + 2e SO2 10 過マンガン酸カリウム KMnO (酸性) MnO- (+5→+4) +2H2O (+5→+2) +2H2O ( +6→+4) + 8H + + 5e Mn² + 4H2O (+7→+2) 剤 (中性 ニクロム酸カリウム K220 過酸化水素 H2O2 MnO4- 塩基性) + 2H2O + 3e MnO2 + 40H (+7→+1) (酸性) Crz07² +14H+ + 2C3 + 7H2O ( +6 +3 ) (酸性) H2O2 + 2H + + 2e 2H2O (-1--2) (中性塩基性) H2O2 + 2e 2OH¯ (-1--2) 二酸化硫黄 SO2 SO2 + 4H + +4e S +2H2O (+4→0) 金属 Na, Mg, AIなど Na Na1 + + e (0→+1) 水素H2 H2 2H+ + 2e (0→+1) 硫化水素 H2S H2S S + 2H + + 2e (-2→0) シュウ酸 (COOH)2 (COOH)2 2CO2 +2H+ +2e (+3→+4) 元 ヨウ化カリウム KIO |21- I₂ + 2e (-1→0) 剤 硫酸鉄(II) FeSO4 塩化スズ(II) SnClz Fe2+ Fe3+ + e ( +2→+3) Sn2+ Sn++ + 2e (+2→+4) 過酸化水素 H2O2 H2O2 02 + 2H+ + 2e (-1→0) 二酸化硫黄 SO2 SO2 +2H2O SO2 + H+ + 2e (+4→+6) 水溶液の性質(酸性中性塩基性)に応じて、はたらきが異なる物質もある。 H2O2, SO2は反応する相手によって 酸化剤 還元剤の両方のはたらきをする (p.176)。 半反応式では,反応に関与しない イオンや陰イオンは示さない。例えば,酸化剤であるKMnO4 は水溶液中では K+ と MnOに電る。 化還元反応においてはMnOが還元されて Mn²+になり、 Kは反応に関与しないので, 半反応式中ではMnO」で表している。 還元 酸化 酸化 MnO₁ Mn2+ Cr₂O S2- S I¯ Iz 赤紫色) (ほぼ無色) (赤橙色 (無色) (白色沈殿) (無色) (褐色) 第3節 酸化還元反応 173

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