共通テスト(旧センター試験)過去問解説 化学 2016年追試 第4問 問4 異性体の数 - 質問解決D.B.(データベース)

共通テスト(旧センター試験)過去問解説 化学 2016年追試 第4問 問4 異性体の数

問題文全文(内容文):
原子量$H1C 12 N 14 O 16$

次の操作Ⅰ・操作Ⅱからなる実験により、ベンゼンから有機化合物A(分子 量123)を合成した。
この実験および生成した化合物Aに関する記述として誤りを含むものを、下の①~⑤のうちから一つ選べ。

操作I 試験管に濃硫酸$2mL$と濃硝酸$2mL$を取り、
これにベンゼン$1mL$ を加えた後、試験管を振り混ぜながら$60℃$で十分な時間加熱した。

操作Ⅱ この試験管の内容物をすべてビーカー中の冷水$50mL$に注ぎ、ガラス棒でかき混ぜた後、静置した。

① 操作Ⅰでペンゼンを試験管に加えた直後、内容物は二層に分かれ、上層がベンゼンであった。
② 操作Ⅱの後、生成した化合物はビーカー内で上層に分離した。
③ 化合物は置換反応で生成した。
④ 化合物は特有のにおいをもつ。
⑤ 化合物はジエチルエーテルなどの有機溶媒によく溶ける。
単元: #化学#有機#大学入試過去問(化学)#芳香族化合物#共通テスト#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
原子量$H1C 12 N 14 O 16$

次の操作Ⅰ・操作Ⅱからなる実験により、ベンゼンから有機化合物A(分子 量123)を合成した。
この実験および生成した化合物Aに関する記述として誤りを含むものを、下の①~⑤のうちから一つ選べ。

操作I 試験管に濃硫酸$2mL$と濃硝酸$2mL$を取り、
これにベンゼン$1mL$ を加えた後、試験管を振り混ぜながら$60℃$で十分な時間加熱した。

操作Ⅱ この試験管の内容物をすべてビーカー中の冷水$50mL$に注ぎ、ガラス棒でかき混ぜた後、静置した。

① 操作Ⅰでペンゼンを試験管に加えた直後、内容物は二層に分かれ、上層がベンゼンであった。
② 操作Ⅱの後、生成した化合物はビーカー内で上層に分離した。
③ 化合物は置換反応で生成した。
④ 化合物は特有のにおいをもつ。
⑤ 化合物はジエチルエーテルなどの有機溶媒によく溶ける。
投稿日:2023.12.25

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純粋な硫酸銅(II)五水和物 $CuSO_4.5H_2O$を$102℃$で
長時間加熱すると三水和物 $CuSO_4.3H_2O$が得られるが、
水和水は加熱中に徐々に失われていく。
そのため、試料全体で平均した組成を化学式 $CuSO_4・xH_2O$で表すと、 $102℃$で加熱した試料では、$x$は$3 \leqq x \leqq 5$を満たす実数となる。
また、さら に高温($150℃$以上)で加熱すると、$x$は$0$まで減少し、硫酸銅(II)無水塩 $CuSO_4$(式量160)が得られる。
加熱により、一部の水和水を失った試料Aがある。
試料Aの化学式$CuSO_4・xH_2O$における$x$の値を求めるための実験について、次の問い (a・b)に答えよ。
ただし、試料中には$Cu^{2+}, SO_4^{2-}$と水和水以外は含ま れないものとする。

a 試料中の$SO_4^{2-}$ 含有量からxの値を求めるために、
次の実験Ⅰを行った。

実験Ⅰ $1.178g$の試料Aを水に完全に溶かし、塩化バリウム $BaCl_2$水溶液を硫酸バリウム$BaSO_4$(式量 233)の白色沈殿が新たに生じなくなるまで徐々に加えた。
白色沈殿をすべてろ過により取り出し、洗浄、乾燥して質量を求めたところ、$1.165g$であった。

$1.178g$の試料中の$SO_2$がすべて白色沈殿に含まれたと仮定すると、 $x$の値はいくらか。
$x$を小数第1位までの数値として次の形式で表すとき、
$\boxed{ 16 }$ と$\boxed{ 17 }$に当てはまる数字を、
後の①~⓪のうちから一つずつ選べ。
ただし、同じものを繰り返し選んでもよい。

$x =\boxed{ 16 },\boxed{ 17 }$

①$1$ ②$2$ ③$3$ ④$4$ ⑤$5$
⑥$6$ ⑦$7$ ⑧$8$ ⑨$9$ ⓪$0$
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ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
 不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
 Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
 不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
 Eが生成した。
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