【気体分野はこの考え方が一番大事!?】気液平衡と蒸気圧、状態図〔現役塾講師解説、高校化学、化学基礎〕 - 質問解決D.B.(データベース)

【気体分野はこの考え方が一番大事!?】気液平衡と蒸気圧、状態図〔現役塾講師解説、高校化学、化学基礎〕

問題文全文(内容文):
化学
気液平衡と蒸気圧、状態図について解説します。
単元: #化学#化学理論#理科(高校生)
指導講師: 3rd School
問題文全文(内容文):
化学
気液平衡と蒸気圧、状態図について解説します。
投稿日:2022.05.20

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分子量$828$の$8.28g$を加水分解して得たグルコース全量から$400mL$のグルコース水溶液を調製すると、そのモル濃度は何$mol/L$になるか。

ポリ乳酸が該当するものとして、最も適当なものを選べ。
1.レーヨン
2.アクリル繊維
3.ユリア樹脂
4.ビニロン
5.ポリスチレン
6.ポリエステル
7.ポリアミド
8.アセテート

ア:分子量$7434$のポリ乳酸$100g$が微生物に分解されて生じ た二酸化炭素の体積〔L〕を求めよ。

イ:その二酸化炭素がすべて光合成によってグルコースに変
換された場合の質量 〔g〕を求めよ。
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必要であれば,以下の値を用いよ。
原子量: $H=1.0, C=12, N=14, O=16, Na=23,$

以下の酸化還元滴定に関する文章をよみ,設問 1~5 に答えよ。
オキシドールは,過酸化水素$H_2O_2$の低濃度水溶液であり,医療用の外用殺菌消毒剤として市販されている。
オキシドールに含まれる過酸化水素の濃度を,以下のように測定した。

操作 1 乾燥したシュウ酸二水和物$(COOH)_2・2H_2O$ を,天秤で( A )〔g〕量り取った。
これを100mL のビーカー内で蒸留水に溶かしたのち,100mL の( 1 )にすべて移し,標線まで蒸留水を加えてよく振り混ぜ,$0.0500mol/L$ のシュウ酸水溶液を調製した。

操作 2 操作1で調製したシュウ酸水溶液を,10mL の( 2 )で正確に量り取り,空のコニカルビーカーに移した。
この中に硫酸を加えて,シュウ酸の硫酸酸性水溶液を調製した。
この硫酸酸性水溶液を 80℃に温めたのち,濃度不明の過マンガン酸カリウム水溶液を( 3 )から少しずつ滴下したところ,8.00mL 加えたときに反応の終点に達した。

操作 3 次に,市販のオキシドールを蒸留水で正確に 10 倍に希釈した水溶液を,10mL の( 2 )で正確に量り取り,空のコニカルビーカーに移した。
この中に硫酸を加えて,硫酸酸性水溶液を調製した。
この調製した水溶液に過マンガン酸カリウム水溶液を( 3 )から少しずつ滴下したところ,14.40mL 加えたときに反応の終点に達した。

問 1 操作 1 の( A )に当てはまる数値として最も適切なものを,下の①~⑥のうちから一つ選べ。
① 0.270 ② 0.450 ③ 0.540 ④ 0.630 ⑤ 0.670 ⑥ 0.900

問 2 ( 1 ),( 2 ),( 3 )に当てはまる最も適切な実験ガラス器具を,下の①~⑥のうちから一つずつ選べ。
ただし,同じ番号を複数回選んでもよい。

① 駒込ピペット ② ホールピペット ③ 試験管
④ メスフラスコ ⑤ ビュレット ⑥ メスシリンダー

問 3 操作2および操作3において反応の終点に達したことを示すコニカルビーカー内の現象として最も適切なものを,下の①~⑤のうちから一つ選べ。
① 赤紫色の沈殿が生じた。
② 褐色の沈殿が生じた。
③ 気泡が生じた。
④ 滴下した水溶液の赤紫色が消えなくなった。
⑤ 赤紫色から無色へと変化した。

問 4 操作2 および操作3 の滴定操作に用いた過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度は何 $mol/L$ か。
最も近い値を,下の①~⑤のうちから一つ選べ。
① 0.0125 ② 0.0250 ③ 0.0625 ④ 0.125 ⑤ 0.156

問 5 実験に用いた市販のオキシドールに含まれる過酸化水素のモル濃度は何$mol/L$か。
最も近い値を,下の①~⑤のうちから一つ選べ。
① 0.450 ② 0.900 ③ 2.25 ④ 4.50 ⑤ 5.62
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問題文全文(内容文):
化合物A、B、CおよびDは水素、炭素、酸素、窒素原子のみからなる分子量300以下の化合物であり、すべて8員環の構造を持つ。
化合物A、Bは窒素原子を1つ含み、互いに異性体の関係にある。また、化合物C、Dは窒素原子2つを含み、互いに異性体の関係にある。
79.5 mgの化合物Aを完全燃焼させたところ、二酸化炭素205mgと水27.0mgを生じた。同様に59.5mgの化合物Cからは二酸化炭素154mgと水22.5mgを生じた。
化合物A~Dの溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加水分解を進めると、化合物E、F、G、HおよびIのような有機化合物もしくはナトリウム塩が得られた。なお、それぞれの反応生成物はAからはEとF、BからはGとH、CからはHとI、DからはEのみとなっていた。

Aを加水分解して得られた反応液に希塩酸を加えて酸性にし、ジエチルエーテルで抽出を行うと、エーテル層から化合物Fを得ることができた。
同様の操作をBの反応液に行うと、エーテル層から化合物Hを得ることができた。

化合物Eに塩酸と亜硝酸ナトリウムを加え反応させ、その後加温すると化合物Fが生成した。また、化合物Hを加熱すると脱水反応が進行した。
A~Dの構造式をかけ
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