問題の（2）の記述でエーテル層に芳香族化合物が含まれないのが分からないです。水層にアルコール、油層にエステルが含まれていると考えてしまいました。 それと、Aが加水分解されないと書いてありますがエーテルが加水分解されて解答問9のところに書いたような分解が起きることはないのでし... 続きを読む

7-5 【復習問題】 CH10O2の異性体 12/19/15] A 次の文を読んで、 以下の問1~9に答えよ。 ベンゼンの2つの水素が置換されていて、分子式 CH10O2 をもつ化合物 A, B, C がある。 A, B, C はいずれも中性の化合物で、銀鏡反応を示さなかった。 (1)これらの化合物をそれぞれ水酸化ナトリウム水溶液と加熱したところ, BとCは加水分 解されたが,Aは加水分解されなかった。 (2)(1)の方法でBを加水分解した溶液に二酸化炭素を十分通じた後,エーテルを加えてよく 振り混ぜた。このエーテル層を濃縮したところクレゾールが得られた。 一方, Cの加水 分解で得られた溶液にも二酸化炭素を十分通じた後,エーテルとよく振り混ぜた。 エーテル 層と水溶液層に分け、エーテル層を濃縮したが芳香族化合物は得られなかった。次に水溶液 層に塩酸を加えて酸性にした後、 再びエーテルとよく振り混ぜた。 このエーテル層からは分 子式 C&H8O2 の化合物 Ⅱが得られた。 (3)Dは炭酸ナトリウム水溶液と反応して二酸化炭素を発生させ, 過マンガン酸カリウムによ る酸化によって分子式 CsH6O4 の化合物Eを与えた。 Eはエチレングリコールと縮合重合 させると,合成繊維として用いられる合成高分子になる。 の文章を 炭素 水素お しばらく煮沸し エーテルの れも Calio 次に、Bお られたが もと直鎖状 一方,水層 ために、ます た。次に、I 酸化ナトリ 在が考えら 成物が得ら (4) 水酸化ナトリウム水溶液中でAにヨウ素を反応させると, 黄色結晶 F が生成した。 (5)(4) で生成したF を除いてから残りの溶液を塩酸で酸性にすると, 分子式 CHgO3 をもつ化 合物 G が生成した。 Gはサリチル酸のヒドロキシ基の水素を, メチル基に置換したもので ある。 E 1 B, 2 D 3 D 問4 D 問1 化合物 D の構造式を書け。 問2 化合物Bの構造式を書け。 問3 化合物の構造式を書け。 問4 (2)でBを加水分解した溶液に二酸化炭素を通じたとき, カークレゾールが生成する化学 反応式を書け。 5 化合物Eがエチレングリコールと縮合重合するときの化学反応式を書け。 問6 化合物F の構造式を書け。 問7 (4) F を生成する反応の名称を書け。 問8 化合物の構造式を書け。 問9 化合物 Aの構造式を書け。 -325- 問5 A

化学電気分解 なぜ電子1molでO2が1/4発生するのですか?

HG Pt 基本例題29 電気分解の量的関係 白金電極を用いて, 硫酸銅(II) 水溶液を1.00Aの電流で32 分10秒間電気分解を行った。 次の各問いに答えよ。 →問題 293・294-295 (1) 各電極でおこる変化を,それぞれイオン反応式で表せ。 (2) 流れた電気量は,何molの電子に相当するか。 (3) 陽極に発生する気体は, 0℃ 1.013×10 Paで何Lか。 (4) 水溶液のpHは大きくなるか, 小さくなるか。 ■ 考え方 Pt 035 CuSO4aq 解答 (2) [A]の電流を t[s] 間通じる と, 流れる電気量はixtであ る。 電子1molのもつ電気量は 9.65 × 104C なので, 流れた電 子の物質量は (1) 陽極:2H2O → O2+4H++4e- 陰極 : Cu2+ +2e- → Cu (2) =2.00×10-2 mol である。 i [A] xt[s] 9.65×104C/mol (3) 電子の物質量から変化する 物質の生成量を求める。 例題 解説動画 1.00 A × (60×32+10)s 9.65×104C/mol (3) 流れた電子1mol で 02 が 1/4mol 発生するので, 22.4L/molx 1/1 ×2.00×10-2mol=0.112L 4 (4) 陽極では, 水分子が電子を失う変化がおこり H+ 生じるので, [H+]が大きくなり,pHは小さくなる。 16

酸化反応が起きるには過マンガン酸や二クロム酸カリウムを加えないといけないと思ったのですがABCの物質が空気中で酸化されているのは何故でしょうか？ また、酸素で酸化できるとした場合Dがカルボン酸にならないのは何故ですか？ 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

分子式 CHO で示される芳香族化合物には,十数個の異性体が考えられる。そのうち,カ ルボニル基をもつ化合物には5個の構造異性体があり,これらを A,B,C,D,Eとする。A, B, Cは空気中の酸素によって酸化され、それぞれ酸性の化合物F,G,Hとなる。 これらは過 マンガン酸カリウムによってさらに酸化されて,いずれも分子式 CgH6O4 の化合物となる。そ のうち,Fの酸化生成物は加熱すると容易に酸無水物となる。 また, Gの酸化生成物はポリエ ステル繊維の原料の一つとしてよく用いられる。有動を本分 ) 化合物 D, E を還元すると,それぞれ同じ 官能基をもつ化合物I, J となる。 (b, Dはアンモ ニア性硝酸銀溶液を還元して銀を析出させ, フェーリング液と反応して赤褐色の Cu2O を生じ る。EにはDのような反応性はない。また,化合物Jには鏡像異性体(光学異性体)があるが, Iにはない。 た。次に、Dを本に 問1 化合物 A, B, C の構造式を記せ。 (a) 問2 下線部(a)の官能基をもつ化合物は,一般にどのような反応をするか。 炭素数1の化合物 物について, 例を二つ化学反応式で示せ。 よろ 問3 下線部(b)の反応において, Dはどのような化合物に変化するか。 構造式を記 問4 下線部(c) を参考にして,化合物Jの鏡像異性体(光学異性体)の違いがわかるようにそれ ぞれの構造式を図示せよ。

反応エンタルピー=生成物のエンタルピーの和-反応物のエンタルピーの和と習ったのですが 何故①-②×2となるのかが理解できません... 2coのエンタルピー-(黒鉛+co2)のエンタルピーとなるはずですよね？ どなたか教えてくれると助かります....

2CO AH=? KJO 基本例題27 ヘスの法則とエネルギー図 炭素 (黒鉛) および一酸化炭素の燃焼エンタルピーは, -394kJ/mol, -283kJ/molであ る。 次の熱化学方程式の反応エンタルピー AH を求めよ。 C (黒鉛) + CO2→2CO AH = ?kJ (1) 問題271-272-23 4109 (2) (3) (4 考え方 解答大する向 物質の合 (5 ①各反応を式で表し, 求 める式中に存在する物 質が残るように組み合 わせる。 各反応エンタルピーは次式のように表される。 C (黒鉛) +O2→CO2 △H=-394kJ 26 ① 1 CO+- +/2/202 →CO2 ②エネルギー図を利用し て,反応エンタルピー を求める。 エネルギー 図では,反応物,生成 物のエンタルピーの大 小を示し, 反応の方向 を示す矢印に△H の 値を添える。 C (黒鉛) + Co ← エンタルピー → 2CO となるように, ①-② ×2 を行うと 2CO AH= + 172kJ C (黒鉛) + CO2 別解 反応にか かわる物質をすべて書 エ くことに注意して,エ ネルギー図を描く。 図 から,次のように求め られる。 ( AH=283kJ ×2-394kJ =+172kJ (キ) 2CO+O2 () AH = ? kJC (黒鉛) + CO2+02 =(-283kJ)×2 AH2=-283kJ.② ②×20%H △H2×2 ①OH (1) AH₁ =-394kJ 2CO2 () ()

黄色でマーカーを引いた部分についてなのですが、なぜ弱酸性だと亜鉛が腐食しやすいのかが分からないです。 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

の大小 きい順に S S I イ : 03 ココ:26 ウ : 09 サ: 07 エ: 08 シ:28 オ:12 カ:14 キ:17 :20 【解答】 ア : 02 ケ:22 【解説】 ボルタ電池は1800年に発明された電池で, (一) Zn|H SO&aq|Cu(+)で構成される。理論 上の起電力は 0.76Vであるが, 放電開始直後は, 正極表面の酸化銅(II)が反応するため、ダニ エル電池と同じ 1.1Vである。 ボルタ電池はしばらく放電すると、 電圧が急激に低下する。こ の現象は、かつて H2 も分極とよばれている。 →2H++ 2e の逆反応が起こることで説明されたことから、現在で 1836年に発明されたのがタ HOS O エル電池である。(一) ZnZnSO4aq | CuSO&aq/Cu (+)で構 成され、起電力は1.1Vである。 正極では銅(II) イオンが還元され, 水素は発生しないので、 分極は起こらない。 (3) 0002 1868年に発明されたのがルクランシェ電池で, (一) Zn | NH4Cl aq | MnO2(+) で構成され、 起電力は1.5Vである。 負極ではZn. → Zn2+ [Zn (NH3)4] 2+ と進むことで酸化反応が 起こりやすく保たれる。 正極では MnO2が酸化剤 (正極活物質)としてはたらくため、 水素が発 生せず,分極は起こらない。 01X60.8 ルクランシェ電池を改良したものがマンガン乾電池で, (一)Zn|ZnCle aq | MnO2(+)で構成 されるが, 電解液に少量の NH4CI を混ぜたものも用いられている。 起電力は1.5Vで水が反 応で消費されるため, 液漏れが起こりにくくなっている。 (-) Zn + 2 H2O → Zn (OH)2 +2H+ + 2e_ (+) MnO2 + H2O + e → MnO (OH) + OH¯ (全体) Zn + 2 MnO2 +2H2O Zn (OH)2 + 2 MnO (OH) 入試では,ルクランシェ電池とマンガン乾電池を同一のものとして出題されることもある。 マンガン乾電池を改良したものがアルカリマンガン電池で, (一) Zn | KOH ag | MnO2 (+)で 構成され, 起電力は1.5Vである。 (一) Zn + 2 OH¯ → ZnO + H2O + 2e ← MnO (OH) + OHT (+) MnO2 + H2O + e. ルクランシェ電池やマンガン電池は電解液が弱酸性のため、負極の亜鉛が腐食しやすいとい う欠点があり、これを克服するために塩基性の電解液にして, 長寿命にしている。さらに,亜 鉛を粉末にしていることなどにより, 電流が流れやすく, 大電流を取り出しやすいという利点 もある。 -252-

調べたらマンガン乾電池よりもアルカリマンガン乾電池の方がパワーがあると出てきたのですがなぜそうなるのかが分からないです。教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

Cu マンガン乾電池 Ni Fe E In C b 02 集電体 ((-)) Zul NH4Cl 98. Zncl298 | Mh 02 C(+) MnO2 + H++е² → Mno (OH) 角 Zh + ¬ Zh+ze- OH 2n +4 NH4* - [Zn (NH3)4] 2+ + 4+ ヘパワー アルカリマンガン乾電池 (+) Zn IkoH| Mb Oz, C(+) LOT- (I) Mh O2 + H2O + e → MuαOH) + H T Zn²++ 20H2O + H2O + 2e- →

アルカリ電池についてなのですがなぜ正極でそのような反応式になるのかが分からないです。Mn2＋にならない理由と正極の反応式の作り方を教えて頂きたいです。 よろしくお願いいたします。

(負) アルカリ電池 (-) Zn KOH | MnO2 | C (+) 水溶液 www KOH 起電力 約1.5V (ZnとMnO 2 のイオン化傾向差に対応) 2e 還元剤 (正) (負極) Zn ← Zn2+ + 2e ・Zn²++ 40H→ 合わせると [Zn(OH)2- Zn→Zn2+ H2O (少量) MnO2→C H2O (少量) Zn + 40H- → [Zn(OH)2 + 2e 酸化剤 (正) (正極) MnO2 + H2O + e MnO (OH) + OH- NO2+4H+ +20- → 2 + 2H2O

Dについて質問です。直鎖なのはわかるのですが両端につくというようなケースは考えなくて良いのでしょうか。教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

-3 【問題】 グリセリンのエステル 4/36/7 の文を読んで,以下の問1~4に答えよ。 ただし, 原子量はH=1.0,C=12,016と なお, 構造式は次の例にならって記せ。 0 || C4H9-C-O-CH2-CH-C-C3H5 CH3 カルボン酸が生成する。 9.2gのアルコールCを完全燃焼させると, 13.2gの二酸化炭素と C, H, OからできているエステルAとBを加水分解すると, それぞれからアルコールCと 7.2gの水が生成する。 また, アルコールCを酢酸エステルEにすると, Eの分子量はCの分 子量に比べて126増える。 この方 Dは直鎖の飽和脂肪酸である。 カルボン酸D の元素組成(質量パーセント)は,Cが76.0% Hが 12.7% である。 8.90gのエステルAを加水分解すると,8.52gのカルボン酸 D が得られる。得られたカル ボン酸は 3.00×10 molの水酸化ナトリウムと反応してナトリウム塩 F を生成する。また、 3.58gのエステルBを加水分解すると2.84gのカルボン酸Dが得られる。 問1 アルコールCの構造式と化合物名を記せ。 また, エステルEの構造式を記せ。 問2 エステルAとBの構造式を記せ。 可能な構造式が複数ある場合は,そのすべてを記せ。 問3 Aのようなエステル,F のようなナトリウム塩は,それぞれ一般に何とよばれているか。 問4 エステルAの融点 密度として最も適当と考えられる値を次の中から選んで記号で答 えよ。 〔融点〕 (a) 100℃より低い (b)100℃から200℃の間 〔密度〕(d)1g/cmより小さい (e)1g/cm から 1.5g/cmの間 (f)約2g/cm3 (c)200℃より高い 4-4 次の よい。 動 造は 応 す ら ま が反発し

電気分解についてなのですがAで減るのはHなのでBから陽イオン交換膜を通るのはHなのではないかと思ったのですがHとOHのイオンがそれぞれ移動する可能性は考えなくて良いのでしょうか。 それと、問3で生じたOHの量を考えていますが元々あったOHについて考える必要はないのでしょうか... 続きを読む

17-4 【復習問題】 電気分解による濃度変化 次の文を読んで,以下の問1~3に答えよ。 答の数値は有効数字2桁で記せ。ただし, ファ ラデー定数は 9.65 × 10C/mol とする。 STO 6901281010). Im Sax 図のように、電解槽を陽イオン交換膜(陽イオンだけを通す膜) と陰イオン交換膜(陰イオン だけを通す膜)で仕切り, 陰極室のAには塩化ナトリウム水溶液, B には硫酸ナトリウム水溶 液,陽極室のCには硫酸銅 (II) 水溶液をいずれも100mLずつ入れ, Aには陰極として鉄を Cには陽極として銅を浸す。 この装置に 0.46 アンペアの電流を7分間流して,電気分解を fom 行った。 Fe (-) (+) 電流計 A A B C Cu NaCl 水溶液 陽イオン 交換膜 陰イオン 交換膜 CuSO4 水溶液 CD Na2SO4 水溶液 問1鉄電極で発生した気体の体積は, 0℃, 1.013×10 Pa (標準状態)で何mL か。 問2 この電解により,Cの溶液中の銅(II)イオン濃度は何mol/L増加または減少したか。 問3 電解後,Aの溶液を20mLとって 0.050mol/Lの塩酸で滴定するとき,必要な塩酸の 体積は何mL か。

Aで鉄がイオンとなって溶け出すことはないのでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

17-4 復習問題】 電気分解による濃 次の文を読んで、以下の問1~3に答えよ。 答の数値は有効数字2桁で記せ。 ただし、ファ ラデー定数は9.65×10°C/mol とする。 だけを通す膜)で仕切り、 陰極室のAには塩化ナトリウム水溶液, B には硫酸ナトリウム水 極室のCには硫酸銅(II) 水溶液をいずれも 100mLずつ入れ, Aには陰極として鉄を 図のように、電解槽を陽イオン交換膜 (陽イオンだけを通す膜) と陰イオン交換膜(陰イオン Cには陽極として銅を浸す。 この装置に 0.46 アンペアの電流を7分間流して,電気分解を 行った。 Fe (+) 電流計 A B C Cu NaCl 水溶液 陽イオン 陰イオン 交換膜 交換膜 Na2SO4 水溶液 CuSO4 水溶液 問1 鉄電極で発生した気体の体積は, 0℃, 1.013×10 Pa (標準状態)で何mLか。 問2 この電解により,Cの溶液中の銅(II)イオン濃度は何mol/L増加または減少したか。 問3 電解後,Aの溶液を20mLとって, 0.050mol/Lの塩酸で滴定するとき,必要な塩酸の 体積は何mLか。