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化学 高校生

有機化学の問題です。 問二からわかりません。 教えて下さい。

142 <CaHaの構造決定》 千葉大学 | ★★★★☆ | 10分 | 実施日 炭素と水素からなる化合物 A, B, Cは互いに構造異性体の関係にある。 化 合物 A,B,C それぞれについて 5.0 × 10mol を完全に燃焼させたところ,生 成した水の質量は36.0mg, 二酸化炭素の質量は88.0mgであった。 化合物 A お よびBに水を付加させると,化合物Dが共通して得られた。 化合物Cに水を付 加させると化合物Eが得られた。 また、 化合物Eは酸化剤と反応しなかった。 化合物 A, B, Cをオゾン分解すると、 化合物Aからは化合物 F, 化合物Bから は化合物 G と H, 化合物Cからは化合物GとIが得られた。 化合物Fは,工業 的には触媒を用いたエチレンの酸化により製造される。一方,化合物Ⅰは, 工業 的にはベンゼンとプロペン(プロピレン) を出発原料とするクメン法によりフェ ノールと同時に合成される。 (注) オゾン分解とはアルケンをオゾンと反応させた後, 亜鉛で還元することによ 問1 り 二重結合が開裂し カルボニル化合物が 生成する反応である。 R R" R R" C=C C=0 +0=c' 03 R R"" Zo R' R R, R′ R", R" は, 水素原子あるいはアルキル鎖 一般に, 有機化合物の元素分析には図に示す装置が使用される。図の ア ウに使用される物質の名称と働きを答えよ。 試料 ア ウ 乾燥した酸素 ガスバーナー 3 酸化金 不完全燃焼成分を完全燃焼させるため イ塩化カルシウム水を吸収させるため、 排気 ウソーダ灰二酸化炭素を0%収させるため、 □問2 下線部 ① に関して,化合物 A, B, C の分子式を求めよ。 □問3 化合物 A~I の構造式をかけ。 ただし, 立体異性体は考慮しなくてよい。 □問4 化合物A~I のうち, ヨードホルム反応と銀鏡反応の両方に陽性を示す すべての化合物を記号で答えよ。 □問 5 下線部② に関して 化合物Fは下記の三つの反応を組合せて合成されて いる。各化学反応式について, a ~oに当てはまる適切な係数を答えよ。 係 数が1の場合には, 1と書け。 また,化合物 F を生成するこれら三つの反応 を一つの化学反応式にまとめて書け。 aH2C = CH2 + bH2O +cPdCl2dF + e HCl + fPd g Pd+h CuCl₂ → iPdCl + j CuCI k CuCl + ZHCl + moz—>nCuCl2 + oH2O

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数学 高校生

下線部引いたところの式変形がわかりません

-3x- 基本 55 を求めよ 重要 例題 57 高次式を割ったときの余り n めよ。 ①① 2以上の自然数とするとき,x”-1 を (x-1)2で割ったときの余りを求 (7) (2)x100+ 2x +1 を x2+1で割ったときの余りを求めよ。 指針 [学習院大 ] 基本 55,56 実際に割り算して余りを求めるのは非現実的である。 か.94~96 でも学習したように, 割り算の問題 等式 A =BQ+R の利用 がポイント。 Rの次数に注意, B = 0 を考える おける (x-1)(x-2 った余りを 97 2章 」った余りは ●項式または (12)ともに割る式は2次式であるから,余りは ax+b とおける。 (1) 割り算の等式を書いてx=1 を代入することは思いつくが,それだけでは足りな い。 そこで,次の恒等式を利用する。 ただし, nは2以上の自然数, α°=1, 6°=1 a"-b"=(a-b)(a"-+a"-2b+a"-36²+......+ab"-26"-1)? (2)x2+1=0の解はx=±i x=iを割り算の等式に代入して, 複素数の相等条件 A, B が実数のとき A+Bi=0⇔A=0, B=0 (+税 ) (1) x-1 を (x-1)で割ったときの商をQ(x),余りを ax+b とすると,次の等式が成り立つ。 て 1,2 b, co かりを見 解答 x"-1=(x-1)2Q(x)+ax+b 両辺に x=1 を代入すると 0=a+b すなわち b = -a ①に代入して x"-1=(x-1)2Q(x)+ax-a =(x-1){(x-1)Q(x)+α} 式)から 56= 練習 を利用。 二項定理の利用。 別(1) x"-1={(x-1)+1}"-1 =Cn(x-1)*+..+nCz (x-1)2 +nC1(x-1)+1-1 =(x-1)2 ×{(x-1)^2+…+nCz} taxan ゆえに、余りはnx-n ここで,x"-1=(x-1)(x"-1+x"-2 +…+1) であるか また, (x-α)2の割り算は xn-1+xn-2++1=(x-1)Q(x)+q この式の両辺にx=1 を代入すると ら 10 剰余の定理と因数定理 7 1+1+......+1=α n個 よって a=n b = -αであるから b=-n 微分法 (第6章) を利用する のも有効である (p.323 重 要例題 201など)。 微分法 を学習する時期になったら, ぜひ参照してほしい。 ゆえに, 求める余りは nx-n (2)3x100+2x97 +1 を x2 +1で割ったときの商をQ(x), 余 りをax+b(a,bは実数) とすると,次の等式が成り立 つ。 3x100+2x97+1=(x2+1)Q(x)+ax+b 両辺に x=iを代入すると 3100+27+1=ai+6 100=(z2)=(-1)=1, i°= (i)*i=(-1)*i=iである 5330-(0)9 20-(2)9 2300-(89 x=-iは結果的に代入 しなくてもよい。 から すなわち 3・1+2i+1=ai+b 4+2i=b+ai a, b は実数であるから a=2,6=4 したがって、求める余りは 2x+4 実数係数の多項式の割り 算であるから、余りの係 数も当然実数である。 p.100 EX 39 練習 (1) n を2以上の自然数とするとき x ” を (x-2)2で割ったときの余りを求めよ。 57(2)x+x+x+4で割ったときの余りを求めよ。

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数学 高校生

多項式の問題です 上二行の解説が何回読んでもわかりませんわかりません なんで不適になるのでしょうか

2 重要 例題 21 等式を満たす多項式の決定 00000 X 多項式(x)はすべての実数をについて(x+1)-f(x)=2xを満たし(0)29) [一橋大 ] | 基本1 であるという。このとき, f(x) を求めよ。 指針 例えば,f(x)が2次式とわかっていれば,f(x)=ax2+bx+c とおいて進めることが できるが,この問題ではf(x)が何次式か不明である。 →f(x)はn次式であるとして, f(x)=ax"+bx"-1+...... (α≠0, n≧1) とおいて 進める。f(x+1)-f(x) の最高次の項はどうなるかを調べ, 右辺2xc と比較するこ とで次数nと係数αを求める。 5 基本事 1 2 2 なお,f(x) = (定数) の場合は別に考えておく。 3 TRA f(x)=c(cは定数) とすると, f (0) =1から f(x)=1 解答 これはf(x+1)-f(x) = 2x を満たさないから,不適。 よって, f(x)=ax+bx"'+...... (a≠0, n≧1)(*) とす ると この場合は,*) に含ま れないため、別に考えて いる。 0=1 f(x+1)-f(x) n-1 =a(x+1)”+b(x+1)*¯¹+….....— -(ax" + bx"-1+......) I+x=s =anxn-1+g(x) ただし,g(x)は多項式で,次数はn-1より小さい。 f(x+1)-f(x)=2xはxについての恒等式であるから,最 高次の項を比較して n-1=1 D, an=2 ...... ② ①から n=2 ゆえに、②から a=11- ① (x+1)*① =x"+nC1x"-1+nCzx-2+... のうち, a(x+1)"-ax” の最高次 の項は anx”-1で残り の頃はn-2次以下とな る。 anxn-1と2xの次数と 係数を比較。 このとき, f(x)=x2+bx+c と表される。 f(0)=1から c=1 -=== またf(x+1)-f(x)=(x+1)^+6(x+1)+c-(x2+bx+c)c=1としてもよいが, =2x+6+1 結果は同じ。 よって 2x+6+1=2x この等式はxについての恒等式であるから b+1=0 係数比較法。 すなわち b=-1 したがって f(x)=x-x+1 FI POINT 次数が不明の多項式は,n次と仮定して進めるのも有効

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