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化学 高校生

赤マーカの部分について質問です。4つの炭素原子が同一平面上にあるとはどのようにしたらわかるのでしょうか?解説よろしくお願いします🙇

入試問題例 C4H10O の構造式 岐阜大改 分子式 C4H10Oの化合物 A, B, Cがある。これらに金属ナトリウムを加えたところ, AとBは水素を発生したが, Cは発生しなかった。 表的な有機溶媒。 CH3 は気体。 テル AとBをおだやかに酸化したところ, AからはD,BからはEを生じ,Dは銀鏡反応 を示したが,Eは示さなかった。また,Aは濃硫酸を加えて加熱したところ,Fが生じたが, Fは臭素水を脱色し, F分子の4つの炭素原子は常に同一平面上にあることがわかった。 なお、Cはエタノールに濃硫酸を加えて加熱したとき生成する。 A, B, C の構造式 (略式)を書け。 和二重三重結合還え性の 解説 分子式 CH2+2Oより, アルコールかエーテルであり,Na によって, AとBは水 素を発生することからアルコール, Cは発生しないことからエーテルである(最重 要25-1)。 また,Cはエタノールと濃硫酸を加熱したとき生成することから,ジ エチルエーテルである (最重要 21-11)。 酸化によって, Aから生じるDは銀鏡反応を示すことからアルデヒドで, Aは 第一級アルコールであり (最重要 18), ア CH3CH2CH2CH2OH, イ (CH3) 2CHCH2OHのどちらかである。 → Fはアルケンで、4つの炭素原子は常に同一平面上にあることから、次のように イから生じた (最重要 21-2)。 (CH3) 2CHCH2OH (CH3)2C=CH2 + H2O Bから生じるEは銀鏡反応を示さないことからケトンで,Bは第二級アルコール であり(最重要18) CH3CH (OH) CH2CH3 である。 答 レ A: CH3CHCH2OH CH3 B: CH3CHCH2CH3 OH C

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数学 高校生

(1)のアイウはなぜ 36の(1)と同じように一面固定せずに7C2をするのでしょうか?

144 36 色塗り (2) 立方体の各面に隣り合った面の色は異なるように色を塗りたい.ただ 立方体を回転させて一致する塗り方は同じとみなす. このとき,次の間 いに答えよ. (1) 異なる6色をすべて使って塗る方法は何通りあるか (3) 異なる4色をすべて使って塗る方法は何通りあるか (2)異なる5色をすべて使って塗る方法は何通りあるか. (琉球大) 回転して重なるものは同じ塗り方になり 精講 ますから,ポイントは,色を塗る場所を 固定するということです. なぜなら,塗る場所を固定 色を塗る場所を固定すると, 動きが制限される. すると 「動きが制限される!」 からです. 例えば(1)で, 6色のうちに赤が含まれるとして 1 つの面に赤を塗ってみます。 ① ② ①も②も回転すると重なりますから,どの面に赤を 塗ろうが本質的に①と同じですね. だから,まず赤は赤は上面に塗ったと思ってよ 上面に塗ったと思ってよいわけです. よって, 上面に 赤を固定すれば,赤の位置を変えない動きは い 上面が赤であるような動きは 許される. 第3章 場合の数 実戦編 145 は2面塗らないといけません.さらに,同じ色が隣り 合ってはいけないので,1つの対面に同じ色を塗る必 要があります。 そこで, 上面と下面に同じ色を塗り固 (2)では, 5色で塗り分ける方法なので,どれか1色 定すると (1)と同様に側面の回転についてはオッケーですね . ところが今回は、面と下面が同じ色なので上面と 下面の入れかえも許されることに注意すると、側面は 4色のじゅず順列になります。 よって, 2面塗る色の決め方が5通り側面はじゅ (4-1)! ず順列で5× 2 通りとなります。 (1) 上面の色を固定すると、底面 の塗り方は5通りあり、側面は 4色の円順列となるから 5×(4-1)!=30通り ◆上面と下面を入れかえても色 の位置は変わらない 第3章 解答 赤を固定 側面は ◆赤を上面に固定すると側面は 円順列! 5通り 円順列 (4-1)! 通り ◆上面と下面に同じ色を塗ると. 側面はじゅず順列! (2)5色で塗る場合, 対面が同じ 色となるものが1組できる. し たがって,上面と下面を同じ色 に塗ると,その色の決め方が5 通り、側面は4色のじゅず順列 となるから 上面と下面の色を 固定(5C1通り) 回転のみ許される ということになります. したがって, 下面の塗り方が 5通り, 側面が4色の円順列になりますので, (4-1)! 通りとなり, 6色で塗る方法は 5×(4-1)!=30通りとなります. 側面はじゅず順列 5X (4-1)! 2 (4-1)! -=15通り 一通り 2 (3) 4色で塗る場合, 対面が同じ 2面塗る色を2つ ◆下面に塗る色を決め、側面を 塗る. 色となるものが2組できる. し したがって、その色の決め方が 42通り,さらにこの塗り方に 対して残りの2色の塗り方は1 通りしかないからC2×1=6通り 決めると,塗り方 は1通り 対面が2組同じ色だと, 残り の面をどう塗ろうが同じ塗り かたになる. (残りの面が 対になるように回転すると なる.

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