化学
大学生・専門学校生・社会人
解決済み

(2)、(4)、(5)の計算過程を教えてください🙏

下記の化合物1のようなアルキン (液体) に対して、臭素 (液体) を反応させて化合物 2のようなジブロモアルケンを合成する場合は、 臭素を加えすぎないことが重要である。 臭素を過剰に加えるとさらに反応して、化合物3のようなテトラブロモアルカンが生じて しまう。 これに関して、以下の問題に答えなさい。ただし計算にあたっては以下の数値を使用し なさい。 原子量:C=12.0 H=1.0 Br=80.0 臭素の密度:3. 12 g/mL (1)化合物1、化合物2、 化合物3の IUPAC 名を書きなさい。 (2)化合物1を1.64 gはかりとり、臭素と反応させて化合物2を合成したい。 化合物1す べてを反応させて化合物2とし、さらに化合物3を生成させないためには、 化合物 1 と同じ分子数の臭素を加える必要がある。この場合は臭素を何mLはかって加えればよ いか求めなさい (注:臭素は毒性が極めて強いので天秤で質量をはかるのではなく、 ドラフトチェンバー中で注射器で体積をはかって加える)。 (3) 上記(2)の反応の反応機構を書きなさい。 (4)上記(2)で反応が完全に進行したとすると、 化合物2は何g生成すると考えられるか求 めなさい。 (5) 化合物1を1.64 gはかりとり、今度は過剰の臭素と反応させて化合物3を合成したと する。反応が完全に進行したとすると、 化合物3は何 g 生成すると考えられるか求め なさい。 (6) 上記(5)の反応の反応機構を書きなさい。 Br 1当量 Br2 Br 化合物2 化合物1 Br Br 過剰量 Br2 Br Br 化合物3

回答

✨ ベストアンサー ✨

(2)「同じ分子数の臭素を加える必要がある」とありますから、物質量(mol)が同じになるように量り取ればいいわけです。
つまり、1.64gの化合物1の物質量を計算し、その物質量と同じになるような臭素の体積を計算するということです。
物質量の計算は簡単で、
物質量[mol]=質量[g]/分子量[g/mol]
=1.64[g]/( ア )[g/mol]
=( イ )[mol]
となります。
臭素も同じ物質量だけ用意すればいいので、まず必要な質量を求め、
Br₂の質量[g]=Br₂の分子量[g/mol]×物質量[mol]
=( ウ )[g/mol]×( イ )[mol]
=( エ )[g]
よって、はかるべき体積は、
体積[mL]=質量[g]/密度[g/mL]
=( エ )[g]/( オ )[g/mL]
=( カ )[mL]
(4)(5)反応物の質量(g)から物質量(mol)を求め、比により生成物の物質量を求め、それから生成物の質量を求める。

モモ

(2)は理解できましたが、(4)と(5)が分かりません。
申し訳ありませんが、もう少し教えてください。
お願いします。

(4)化合物1 + Br₂ → 化合物2
反応物の物質量と生成物の物質量の比は1:1で、反応物と生成物の物質量は等しいから、生成した化合物2の物質量は、反応した化合物1の物質量と等しく、( イ )[mol]である。
よって、その質量は、
質量[g]=分子量[g/mol]×物質量[mol]
=( キ )[g/mol]×( イ )[mol]
=( ク )[g]
と求められる。
(5)考え方は(4)と同様。

モモ

ありがとうございます!
すごく助かりました!

この回答にコメントする
疑問は解決しましたか?

この質問を見ている人は
こちらの質問も見ています😉