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3つのポイントと復習の効果的なタイミング
「中学生の理科・社会の勉強法」についてお話しています。

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分子式C₅H₁₂のアルカンAに光を照射しながら臭素を作用させると、
互いに構造異性体の関係にある臭素の一置換体C₅H₁₁Brが4種類得られた。
そのうち、Bには不斉炭素原子が存在した。

Bを強塩基の存在化で加熱して反応させると、臭化水素が脱離して、分子式が
C₅H₁₀で表される2種類のアルケンが生成した。
これらの一方をCとし、Cをオゾン分解すると、2種類のカルボニル化合物を
生じたが、これらはいずれもヨードホルム反応を示した。

(問) 化合物A～Cの構造式を示せ。

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炭素、水素、酸素からなる分子式228の有機化合物A114mgを完全燃焼させたら、
二酸化炭素264mgと、水90mgを生じた。
Aを加水分解すると、化合物Bと、いずれも分子式がC₄H₁₀Oである化合物CとDが得られた。
BはNaHCO₃と反応して気体を発生した。

CとDをK₂Cr₂O₇の硫酸酸性溶液を用いて酸化すると、Cは酸化されたがDは酸化されなかった。
Cにヨウ素と水酸化ナトリウムを加えて温めたところ、特有の匂いのある黄色結晶が生じた。

一方、Bを160℃に加熱しても何も変化は起こらなかったが、Bの幾何異性体を160℃℃に
加熱すると、容易に脱水反応が起こった。

(問) 化合物Aの構造式を示せ。(不斉炭素原子には*をつけよ。)

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アルカリマンガン乾電池、空気亜鉛電池(空気電池)、リチウム電池の、放電における電池全体での反応はそれぞれ式(2)～(4)で表されるものとする。
それぞ れの電池の放電反応において、反応物の総量が$1kg$ 消費されるときに流れる電気量$Q$を比較する。
これらの電池を、$Q$の大きい順に並べたものはどれか。
最も適当なものを、後の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、反応に関与 する物質の式量(原子量・分子量を含む)は表1に示す値とする。

アルカリマンガン乾電池
$2 MnO_2 + Zn + 2H_2O →2MnO (OH) + Zn(OH)_2$ (2)

空気亜鉛電池
$O_2 + 2Zn →2 ZnO$ (3)

リチウム電池
$Li+ MnO_2 →LiMnO_z$ (4)
※表は動画内参照

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化学基礎・化学
モル計算・化学反応式・量的関係計算・化学の基本法則についてまとめました。

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2024追試第5問 問3 ナイロンの融点
下線部$d$について、炭素数のジアミンと炭素数のジカルボン酸からナイロンと表記される。
ナイロンは「ナイロン」と表記される。結品性の高い高分子は明確 な融点を示し、ナイロンはその一つである。たとえば、
ナイロンは結品中ではアミド結合間に図1に示したように水素結合が形成され ており、この水素結合が融点と関係する。
ナイロンにおいては、数値$\displaystyle \frac{4}{m+n+2}$が融点と関係することがわかっている。

a ナイロンは($m+n$偶数)の融点と数値。
$\displaystyle \frac{4}{m+n+2}$との関係を図2に示した。
図中のはさまざまなナイロンの融点の測定値を示す。
ナイロンの推定される融点として最も適当なものを、後の①～④のうちから一つ選べ。

b ナイロン、($m+n$偶数)の構造と融点の関係に関する記述として、 図1と2から読み取れないものはどれか、最も適当なものを、次の①～④ のうちから一つ選べ。

① ジアミンの炭素数が同じであっても、ジカルボン酸の炭素数が変わると 融点は変わる。

② ナイロンの分子鎖(主鎖)において、同じ長さ当たりのアミド結合の数が 多くなると、融点は高くなる。

③ ジアミンとジカルボン酸の炭素数の合計が大きくなると、融点は低くな る。

④ 重合度が大きくなると融点は高くなる。

※図は動画内参照