【旧センター試験化学】2019追試 第7問 問2 DNAに含まれる水素結合の数を数えよう! - 質問解決D.B.(データベース)

【旧センター試験化学】2019追試 第7問 問2 DNAに含まれる水素結合の数を数えよう!

問題文全文(内容文):
センター試験化学 2019年追試 第7問 問2
 DNAは,2本のポリヌクレオチド鎖が塩基の間で水素結合をつくり,二重らせん構造を形成している。DNAのヌクレオチド中の塩基には,図1(図は動画参照)に示すア~エの4種類があり,塩基の$N$原子に結合している$H$原子($NーH$)と,異なる塩基の$N$原子あるいは$O$原子との間で,$NーH\cdots O$
単元: #化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)#センター試験
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
センター試験化学 2019年追試 第7問 問2
 DNAは,2本のポリヌクレオチド鎖が塩基の間で水素結合をつくり,二重らせん構造を形成している。DNAのヌクレオチド中の塩基には,図1(図は動画参照)に示すア~エの4種類があり,塩基の$N$原子に結合している$H$原子($NーH$)と,異なる塩基の$N$原子あるいは$O$原子との間で,$NーH\cdots O$
投稿日:2024.12.09

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単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸化還元反応#理科(高校生)#愛知学院大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウム $NaClO$の濃度を求める実験について,以下の文章を読み,問に答えなさい。

塩素系漂白剤をホールピペットを用いてメスフラスコへ正確に $5.0mL$移し,メスフラスコに純粋な水を加えて $100mL$ に希釈した。
この溶液をホールピペットを用いてコニカルビーカーヘ正確に
$10mL$移し,純粋な水を約$100mL$加えた。
①そこにヨウ化カリウム$KI$を$1.0g,1.5mol/L$の硫酸$H_2SO_4$水溶液を$5.0mL$加えたところ,ヨウ素$I_2$が生じて溶液が褐色に変化した。
この溶液を,ビュレットを用いて$0.10mol/L$のチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$水溶液にて滴定した。
途中,試料溶液の色が薄くなったところで指示薬としてデンプン水溶液を少量加えると,溶液の色が青紫色に変化した。
この色が消えるまで滴定を続けたところ,総量$10mL$を要した。
ただし,ヨウ素$I_2$とチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$は,以下のように反応する。
$I2 + 2Na_2S_2O_3 →2NaI + Na_2S_4O_6$

問 1 下線部①の酸化剤と還元剤の反応を,電子$(e^{-})$を含むイオン反応式でそれぞれ答えなさい。

問 2 この塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度は何$mol/L$ですか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,漂白剤中で反応に関係するものは$NaClO$以外に存在しないものとする。

問 1
酸化剤:$ClO^{-} + 2H^{+} + 2e^{-} → Cl- + H_2O$
還元剤:$2I^{-} → I_2 + 2e^{-}$
※次亜塩素酸イオンの塩素原子の酸化数は$+1$であることに注意

問 2
問 1の半反応式より以下のイオン反応式が得られる。
$ClO^{-} + 2H^{+} + 2I^{-} → I_2 + Cl^{-} + H_2O$
これより,($ClO^{-}$の数) =($NaClO$の数) =($I_2$の数)※であることがわかる。
希釈前の漂白剤の次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度$c〔mol/L〕$とすると,$5.0mL→100mL$にしていることから濃度は$20$分の$1$になっている。
また,ヨウ素$1$個と反応するチオ硫酸ナトリウムは$2$個なので,($NaClO$の数) =($I_2$の数)であることとあわせて,
$\displaystyle \frac{c}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L \times 2=0.10mol/L \times \displaystyle \frac{10}{1000}L$これを解いて,$c=1.0mol/L$

※補足 この問題では KI の式量が与えられていないため mol は計算できないが,次亜塩素酸
ナトリウムをすべて反応させる必要があるので,ヨウ化カリウムは反応に十分な量を加えている
はずである(そうでなければ滴定として失敗である)。
結果から、$\displaystyle \frac{0.1}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L =5.0 \times 10^{-5}mol,KI$の式量 166 から$\frac{1.0g}{166g/mol} \fallingdotseq 6.0 \times 10^{-3}mol$なので,十分な量の $KI$ を加えていることが確認できる。
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有機化学 二択問題 マレイン酸とフマル酸,どっちが融点が低いか?

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単元: #化学#有機#酸素を含む脂肪族化合物#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):
有機化学 二択問題
〔マレイン酸とフマル酸,どっちが融点が低いか?〕
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【高校化学】芳香族化合物の構造決定【毎週土曜日16時更新!】

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単元: #化学#有機#有機化合物の特徴と構造#理科(高校生)
教材: #中高教材#セミナー化学基礎・化学
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
分子式が C₁₈H₁₆O₄である芳香族化合物Aを酸性条件下でおだやかに加水分解したところ, 3種類の化合物 (B, C, D)が得られた。BとCは同じ分子式をもち、ともにベンゼン環を含んでいた。また, Dは水溶性の化合物であり, その組成式はCHO (原子数の比C:H:0=1:1:1)であった。これらの化合物を用いて以下の実験を行った。
実験1: 化合物B (108mg) を完全燃焼させると, 308mg の二酸化炭素と72mgの水が得られた。
実験2: 化合物Bを塩化鉄(Ⅲ) 水溶液と反応させると, 青色を呈した。 一方, 化合物 Cを塩化鉄(Ⅲ) 水溶液に加えても, 呈色しなかった。
実験3: 化合物Bを過マンガン酸カリウム水溶液で酸化すると, サリチル酸が得られた。
実験4: 化合物D (116mg)を160℃に加熱すると, 18mgの水が発生するとともに五員環構造を含む化合物Eが98mg得られた。
(1) 化合物BCの構造式を記せ。
(2) 加水分解後にBとCは混合物として得られる。 BとCを, 分液ろうとを使って確実に分離するには水層に何を加えればよいか, 物質名を記せ。
(3) 化合物A,D,Eの構造式を記せ。
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【共通テスト対策化学】2018年度試行調査第3問解説【実践編③】

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単元: #化学#大学入試過去問(化学)#共通テスト#理科(高校生)
指導講師: 受験メモ山本
問題文全文(内容文):
2018年度試行調査第3問解説動画です
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共通テスト(旧センター試験)過去問解説 化学 2016年追試 第2問 問1 熱化学方程式

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単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#物質の変化と熱・光#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):
アンモニア(気)と塩化水素(気)から塩化アンモニウム(固)が生成する反応の反応熱は$176 kJ/mol$である。
塩化アンモニウム(固)の生成熱は何$kJ/mol$か。
最も適当な数値を、次の①~⑧のうちから一つ選べ。
ただし、アンモニア(気) および塩化水素(気)の生成熱は、
それぞれ$46 kJ/mol$ および$92 kJ/mol$である。
①$-314$ ②$-176$ ③$-138$ ④$-38$ ⑤$38$ ⑥$138$ ⑦$176$ ⑧$314$
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