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化学 高校生

すいません、テスト期間中で宿題に手をつけている時間がなく時間に比較的余裕がある優しい方に解いてもらいたいです 解ける問題だけでも解いてもらえると幸いです🙇‍♀️

1 [2 次の文章を読み,問ア~エに答えよ。 (C=12.0, 16.0, N = 6.02×102/mol, √2 =1.41, √3=1.73) ● 炭素原子 ○酸素原子 ① 多くの分子やイオンの立 体構造は、 電子対間の静電気 的な反発を考えると理解でき る。 例えば, CH4 分子は, 炭 素原子のまわりにある四つの 共有電子対間の反発が最小に なるように, 正四面体形となる。 同様に, H2O 分子は, 酸素原子のまわりにある四つの電 子対(二つの共有電子対と二つの非共有電子対)間の反発によって, 折れ線形となる。 電子 対間の反発を考えるときは, 二重結合や三重結合を形成する電子対を一つの組として取り 扱う。 例えば, CO2 分子は, 炭素原子のまわりにある二組の共有電子対(二つのC=0結 合) 間の反発によって, 直線形となる。 図 (左) CO, の結晶構造の模式図。 (右) 分子の大きさを考慮して描いた CO, の結晶構造。 多数の分子が分子間力によって引き合い, 規則的に配列した固体を分子結晶とよぶ。 例 えば, CO2 は低温で図に示す立方体を単位格子とする結晶となる。 図の結晶中で, CO2分 子の炭素原子は単位格子の各頂点および各面の中心に位置し, 酸素原子は隣接するCO2 分子の炭素原子に近づくように位置している。 アいずれも鎖状のHCN 分子および亜硝酸イオンNO2について, 最も安定な電子配置 (各原子が貴ガス (希ガス) 原子と同じ電子配置)をとるときの電子式を以下の例にならっ て示せ。 等価な電子式が複数存在する場合は,いずれか一つ答えよ。 Hao* (D) 0::C::O H: O: H H 1451 === イ 下線部 ①の考え方に基づいて, 以下にあげる鎖状の分子およびイオンから, 最も 安定な電子配置における立体構造が直線形となるものをすべて選べ。 HCNH: C: N: ] NO2- HCN NO2- NO2+ 03 N3¯〔 ウ 下線部②について, CO2 の結晶中で, 隣り合う CO2 分子の炭素原子と酸素原子が 近づく理由を、 電気陰性度に着目して説明せよ。 次の文章を読んで、問い (1)(2)に答えよ。 原子量が必要なときは次の値を用いよ。 H=1.0,C=12.0, 0=16.0, S=32.1,K=39.1, Ca=40.1 ごみ焼却設備から排出される排ガス中には, 焼却炉内で発生する有害な二酸化硫黄 SO2 を含むことがある。 このような排ガス中のSO2 を, 化学反応により,安全な化合物 にする方法として, 石灰セッコウ法がある。 この方法では,まず, 石灰石の主成分であ ] と SO2により, 反応 ① を起こさせる。 (ア)+SO2 + 1/2H2O ( 1-1/2H2O + CO2 ① ...... 次に,①式中の化学式 イ12H2O で表される化合物を,反応により、空気中の 酸素によって酸化させ, セッコウを生成させる。 (イ) 1/2H2O +1/2302+2/H20- →(ウイ (1) 文章中の (ア)(イ), (ウ) に適切な化学式をそれぞれ記入せよ。 また、(イ) の化合物名を記せ。 (イ)の化学名 [ (2) 排ガス中のSO2濃度を測定するため, 10分間, 排ガスを石灰セッコウ法の反応装 置に流した。 その後, 反応により生成したセッコウの沈殿を回収したところ, その量 は0.1722gであった。 このときの排ガス量は, 0℃, 1atm (=1.013 × 10 Pa) に換 算すると1分間あたり10Lである。 この排ガス中のSO2濃度をガス中の体積割合 [排 ガス1Lあたりに含まれるSO2の量 (L)] として, 有効数字2桁で求めよ。 ただし, 排 ガス中のSO2はすべて反応により消費されたものとし, また, セッコウは水に溶けな いものとする。 計算式 エ図に示す CO2 の結晶について, 最も近くにある二つの炭素原子の中心間の距離が 0.40nm であるとする。このとき, CO2 の結晶の密度は何g/cmか, 有効数字2桁 ] g/cm³ で答えよ。 計算式 [ 3 次の文の( )に適当な物質名を答えよ。 炭素にはいくつかの同素体が存在し、 無色透明できわめて硬く、 電気伝導性のない a ( )や, 黒色でやわらかく電気伝導性のある( )がある。また, )や炭素 )などがある。 同様に 近年発見されたものに, 炭素原子が筒状に結合した ( 原子が60個結合したC6oなどの球状分子からなる( リンにも同素体があり、 猛毒かつ空気中で自然発火するため水中で保存しなければならな )がある。 )や, 化学的に安定でマッチの側薬に使用される ( い

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化学 高校生

(2)が分かりません。教えてください!

以上の実験甲と乙の結果について, 仮説Ⅰと仮説Ⅱをもとにして,上記の 「目的」に沿って考察 したい。 次の問 (1)~(5) に答えよ。 (1) 実験甲に関する以下の文章中の①から⑩ に入る適切な語句を答えよ。 ただし, ① ~⑨について は語句群 a から, ⑩~1については語句群bから選び, 記号 (ア)~(ト)で答えよ。 同じ語句は複数回 選んでもよい。 ただし, 語句群b中にあるnは正の整数とする。 仮説ⅡIに基づけば、同温, 同圧で, ある体積Vには N個の“最小粒子” があるとすることが できる。AからDの体積Vの重さxは,x = ( ① )の重さ×Nとなり,同体積の水素ガスの重さ yy=(②)の重さ×Nとなる。 AからDについて, xをyで割ることで求められるかは, (③)の重さを1としたときのAからDの ( 4 )の相対的な重さとなる。 gは,AからDの(⑤)に含まれる(⑥)の重さの割合 (0≦g ≦1)であることからとgの 積は,(⑦)の重さを1としたときの, AからDの(⑧)に含まれる(⑨)の相対的な重さ を示す。ただし,このことから,(⑧ )に含まれる(⑨)の“基本粒子” の数がただちに 分かるわけではない。 そこで,AからDについて ♪とqの積の値に注目すると, 0.50 が最小値であり,また,それ ぞれの値の関係は不連続であり,その差の特徴は,最小値の倍数である。 これらのことと,“基本 粒子”が分割不可能であることから, 0.50 を(⑨ )の“基本粒子” ( ⑩ ) 個の相対的な重さ と考えることができる。 従って, A, B, C, D の ( ⑧ )に含まれる( ⑨)の“基本粒子” の 数は,Aでは ① )個, B では ( 12 ) 個, Cでは(13)個, D では ( 14 ) 個となる。 [語句群 a] (ア) 塩素, (イ) 酸素, (ウ) 水素, (エ) 窒素, (オ) 水素ガスの“最小粒子”一個, (カ) 水素の“基本粒子” 一個, (キ) 酸素ガスの “最小粒子”一個, (ク) 酸素の“基本粒子”一個, (ケ)物質の“最小粒子”一個, (コ) 物質を構成する “基本粒子”一個 [語句群 b] (#) n, (V) 1.5n, (7) 2n, (t) 2.5n, () 3n, (7) 1, (f) 1.5, () 2, (7) 2.5, (h) 3 (2)(1)で記した実験甲に対する考察の結果, 仮説 Iについて矛盾が生じ, 若干の修正がなされ る。その矛盾について, その矛盾が生じるのは仮説Ⅰの(i)から(vi) のどの項目か。 またその 矛盾の内容について 150文字以内で記せ。 (3)水素と他の元素から成る,ある物質Xについて, 実験甲と同様の実験を行ったとする。仮に その結果が,pxg=0.25であったとしたとき,表1のA~Dに対する結果を併せるとAの “最小粒子”一個に含まれる水素の “基本粒子” の数はどのようなものになると考えられるか。 (4) 実験乙におけるrは何の量を表すか。 30文字以内で書け。 (5)実験の結果からC, E,F の “最小粒子” 一個に含まれる酸素の “基本粒子” の数はどの ようなものになるか。 (お茶の水女子大学)

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化学 高校生

有機化学の、構造決定とかの問題です。 過去問なのですが、解説がなくて…お願いします!

M.次の文を読み、問|31 35|に答えよ。 分子式CioH」O,で表される化合物Aは、不斉炭素原子を1つもち、環状構携造をもたないことが わかっている。この化合物Aを用いて以下の実験を行った。 化合物Aを水酸化ナトリウム水溶液を用いて加水分解し、反応終了後、希塩酸で酸性にす ると、化合物Bと化合物Cの混合物が得られた。化合物Cは不斉炭素原子を1つもつこ 実験1 とがわかった。 実験2 化合物Bと化合物Cの混合物をジエチルエーテルに溶解した後、分液ろうとに移した。そ こに炭酸水素ナトリウム水溶液を加え,よくふり混ぜた後,。静置した。エーテル層と水 層を分離した後,エーテル層を濃縮すると、化合物Bが得られた。一方,水層に希塩酸 を加えて強酸性にした後、これをジエチルエーテルで抽出し、このエーテル層を濃縮し たところ,化合物Cが得られた。 実験3 化合物C10.0mgを完全燃焼させると、水7.20mg.二酸化炭素 22.0mgが生成した。 実験4 化合物Bを硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を用いて穏やかな条件で酸化すると、 化合物Dが得られ,化合物Dは銀鏡反応を示した。 実験5 化合物Bを白金触媒の存在下で水素と反応させたところ,分子量が化合物Bより2だけ 増加した化合物Eが生成した。また, 化合物Bを臭素と反応させたところ,臭素の色 が消失し、化合物Fが生成した。化合物Eおよび化合物Fともに,不斉炭素原子を1つ もつことがわかった。 31 実験2に関する記述の正誤について、最も適切な組合せはどれか。 a 2回の抽出操作の際, どちらもジエチルエーテルの代わりにエタノールを用いてもよい。 b 下線部Oにおいて, エーテル層は水層よりも下にある。 エーテル層と水層を分離する実験装置は,図中のウである。 C ア イ ウ 図 a C 中 正 2つ 正 3つ 正 4 誤 5 正 C6つ 誤 つ C8つ 誤 32 化合物Bの分子式として、最も適切なものはどれか。 中 CgHgO 5p CH」oO 2p CHgO 3 CH0 中 CH0 p CoHO 2 CoHo0 C8 CoH0 C6 CH20 33 実験4までの条件を満たす化合物Bの構造異性体の数として, 最も適切なものはどれか。なお、 化合物Bも数に含め, シス-トランス異性体(幾何異性体)は考慮しないこととし, エノール (二重結合をつくる炭素原子の1つにヒドロキシ基が結合しているアルコール)は含めないもの とする。 55 6 中5 3 4 2p 3 中2 p 10 8 9 28 6 7 c|正誤 正正 誤誤 正誤 b正正規 誤 正規 誤 正

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