1分で解いてほしい化学計算問題 (34) メタンの燃料電池 - 質問解決D.B.(データベース)

1分で解いてほしい化学計算問題 (34) メタンの燃料電池

問題文全文(内容文):
〔2023年 神戸学院大学〕
次の図は、メタンを原料として用いた燃料電池の模式図である。この燃料電池を 放電して、$4.0A$の電流を秒間流すために必要なメタンの物質量は何$mol $か。
ただし、この燃料電池の両極で起こる化学反応は、次の式で示されるものと し、メタンはすべてこの反応で消費されるものとする。
(ファラデー定数:$9.65 \times 10^4C/mol$)
負極:$CH_4+2H_2O →CO_2+8H^{+}+8e^{-}$
正極:$O_2+4H^{+}+4e^{-} →2H_2O$
単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#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):
〔2023年 神戸学院大学〕
次の図は、メタンを原料として用いた燃料電池の模式図である。この燃料電池を 放電して、$4.0A$の電流を秒間流すために必要なメタンの物質量は何$mol $か。
ただし、この燃料電池の両極で起こる化学反応は、次の式で示されるものと し、メタンはすべてこの反応で消費されるものとする。
(ファラデー定数:$9.65 \times 10^4C/mol$)
負極:$CH_4+2H_2O →CO_2+8H^{+}+8e^{-}$
正極:$O_2+4H^{+}+4e^{-} →2H_2O$
投稿日:2023.12.23

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問題文全文(内容文):
$1.0mol$の気体$A$のみが入った密閉容器に$1.0mol$の気体$B$を加えたところ、気体$C$および$D$が生成して、次式の平衛が成立した。
$A+B⇄C+D$

このときの$C$の物質として最も適当な数値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。
ただし、容器内の温度と体積は一定とし、子の温度における反応平衛定数は$0.25$とする。

①$0.25$ ②$0.33$ ③$0.50$ ④$0.67$ ⑤$0.75$
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分子式C₆H₁₂で表される有機化合物A、B、C、Dがある。
A~Dをオゾン分解したところいずれも反応を起こし、Aからは1種類のE、BからはEとFが得られた。
Fに水酸化ナトリウム水溶液中でヨウ素を反応させたところ黄色沈殿が生じた。
またCはイソプロピル基を持ち、光を照射すると異性化が起こった。

一方、Dは不斉炭素原子を1つだけ持つ。

【問1】A~Dの構造式を書け。
   ただし幾何異性体が存在する場合、トランス型で示せ。

【問2】Dに臭素を反応して得られる化合物には、光学異性体を含めていくつ異性体が存在するか。

【おまけ】Aに臭素を反応させたときの異性体。
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問題文全文(内容文):
天然のポリアミドにポリグルタミン酸がある、ポリグルタミン酸を加水分解したところ、グルタミン酸$(B)$および$2$分子の$B$が結合した化合物$(C)$ が得られた。
$\rm{pH}6.0$の緩衝液で湿らせた$1$枚のろ紙に、$A-C$の水溶液をそれぞれ別の位置につけ、電気泳動を行った。
その後、ろ紙にニンヒドリン溶液を明言してから加熱して発色させた。
電気泳動の結果として最も適当なものを、後の①~④のうちから一つ選べ。
ただし、$A$の等電点は$6.0$とする。
なお、試料をつけた位置を×で、発色した位置を〇で示す。
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