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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

芳香族の範囲なのですが反応に使われなかった塩化ベンゼンジアゾニウムがフェノールに変わるというのが分からないです。なぜそのようになるのか教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

(窒素を含む芳香族化合物①) 次の文章を読み,以下の問いに答えなさい。ただし,原子量はH=1.0,C=12.0,N=14.0,O= 16.0とする 濃硝酸と 塩酸と アの混合物をベンゼンと反応させると, | が得られる。 ① イ を得ることができる。 イ に濃 I は有機溶媒に溶けやすく水に を作用させて還元すると I は溶けにくいが,塩酸には溶ける。 I |を希塩酸に溶かし,氷で冷却しながら亜硝酸ナトリウム水溶液と反応させるとジアゾ化が 起こり、塩化ベンゼンジアゾニウムが生じる。 塩化ベンゼンジアゾニウムの水溶液を冷却しながら, オ を溶かした水酸化ナトリウム水溶液を加えると,最終的にアゾ基をもつヒドロキシアゾベン ゼンを得ることができる。 芳香族アゾ化合物の多くは色彩豊かであるため染料や顔料, pH指示薬など として用いられる。 問1 ア ~ オ にあてはまる適切な化合物名を入れなさい。 2 I を検出するための呈色反応で使用する試薬の名称を一つ答えなさい。 また. その呈色反 応後の色についても答えなさい。 問3 下線部 ①に関して, I | が塩酸に溶ける理由について 45字以内で答えなさい。 と 問4 下線部 ②および下線部 ③に関して,構造式を用いて,それぞれの反応の化学反応式をかきなさ はい。 問5 下線部 ③に関して, 塩化ベンゼンジアゾニウムの水溶液を冷却(5℃以下) する理由を 45字以内 で答えなさい。 問6 4.65gの I と5.17gの オ を用いてp-ヒドロキシアゾベンゼンの合成を行った。し HO-HO-HO- かし,下線部 ③での冷却が不十分であったために,得られたp-ヒドロキシアゾベンゼンの収量は | は何gになるか。 有効数字2桁で答えなさい。 ただし、 8.91gであった。 反応後に存在したオ 下線部③での不十分な冷却の影響以外は反応が完全に進行したとし,反応後は酸性条件下における十 分な後処理を行ったものとする。 HO (千葉大)

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化学 高校生

至急 イオン反応式の書き方自体はわかるのですが、酸化還元反応のイオン式の書き方がわかりません... 酸化還元の表を見ながらで自分なりに解いても、答えと照らし合わせると違くて困っています...😭

9 酸化・還元 (3) 化学反応式 次の酸化剤と還元剤の反応を化学 反応式で表しなさい。 例 硫酸酸性の過マンガン酸カリウム水溶液と二 酸化硫黄水溶液の反応 過マンガン酸イオン MnO4は酸性水溶液中 では酸化剤としてはたらき、相手の物質から電子 を受け取る。 まず, MnO と SO2の酸化剤・ 還元剤のはたらきを示すイオン反応式をつくる (①②). MnO4 +8H+ +50 → Mn²+ +4HO ... ① SO2 + 2H2O → SO + 4H+ + …. ② 次に、 ①x2+②×5によりe-を消去すると、次 のようなイオン反応式になる。 2MnO + 5SO2 +2H2O → 2Mn²+ + 5SO + 4H + 両辺に KMnO の K+ を補い, 右辺の陽イオンと 陰イオンを組み合わせて、 2KMnO4 + 5SO2 +2H2O 2MnSO4 + 2H2SO4 + K2SO4 (1) 二酸化硫黄水溶液と塩素の反応 二酸化硫黄は還元剤としてはたらくよ。 18] Cl2+SO2+2H2O →2C+SO4+4H+ (2) ヨウ化カリウム水溶液と塩素の反応 (3) 硫酸酸性のヨウ化カリウム水溶液と過酸化水素 水の反応 Cl2+2I 選酸化水素は酸化剤としてはたらくよ。 21'+H2O2 +2H+8 | →I2+2H2O+ (4) 二酸化硫黄水溶液と硫化水素の反応 二酸化硫黄は酸化剤としてはたらくよ。 →3S+2H2O 記 元・ま 2H2S+SO2 を (5) 硫酸酸性の過マンガン酸カリウム水溶液と過酸 化水素水の反応 過酸化水素は還元剤としてはたらくよ。 2MnO4+6H++5H2O2 夏 →2M²+ +8H2O+502う (6) 硫酸酸性の二クロム酸カリウム水溶液とシュウ 酸水溶液の反応 J →20+I2→2C3++7H2O+6CO2 イオン反応式までを書けるようにす Cr207²+8H+3H2C204 す 3 (2)

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化学 高校生

(4)の答えが4molなのですが、3.3になります。 解説お願いします!

3】 次の文章を読み、以下の (1)~(5) の問いに答えよ。 硝酸HNO3 は、揮発性のある ( a) 色の液体であり, 水に溶けやすい。 また, 熱や(b)で分解して徐々に溶液 が (c)色に変化する。 濃硝酸 希硝酸ともに強い酸性を示し, 強い(d)作用をもつ。 このため、 銅Cu や水銀 Hg, 銀 Agなどのイオン化傾向が(e ) 金属を溶かすことができる。 硝酸は,アンモニアNHを原料として以下の(I) ~ (III) の操作により作られる。 (I) 白金Pt存在下で, アンモニアと空気を混合したものを800~900℃に加熱する。 4NH3 +502 →ア (ⅡI) 一酸化窒素を冷却後,さらに空気中の酸素と反応させて二酸化窒素とする。 2NO + O2 →2NO2 (II) 二酸化窒素を吸収塔で水に溶かして硝酸とする。 3NO2 + H2O → イ (1) 文中の(a)~(e )にあてはまる最も適切な語句を対応する解答欄に記入せよ。 b d a (2) 式①と③ 中の空欄にあてはまる生成物 ア ア C と イ (4-3) イ e を記入し, 化学反応式を完成させよ。 (3) 下線部 ④ に示されるPtは触媒としてはたらいている。触媒とはどのようなはたらきをする物質のことか。 40文字 以内 ( 句読点を含む)で説明せよ。 (4) 式 ①~③の反応に従って硝酸を製造する方法をオストワルト法と呼ぶが、 原料のアンモニア 4.0mol から生成 される硝酸は何mol か。 有効数字2桁で答えよ。 なお,各段階での反応は完全に進んだものとする。 mol

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