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青山学院大学2020年度大問3 チャプター3
問2　以下の文を読み、設問(1)と(2)の答えを解答欄に記入せよ。ただし、原子量はH1.0、C12.0、O16.0とする。

炭素、水素、酸素よりなる分子量230のエステルDがある。Ｄには不斉炭素原子が存在した。元素分析によるＤの成分元素の質量組成は炭素62.6％、水素9.6％であった。水酸化ナトリウム水溶液を用いて、Ｄを完全に加水分解した。この水溶液にエーテルを加えて抽出を行った。エーテル層から化合物Ｅと化合物Ｆが得られた。ＥはＦの構造異性体であった。水槽を希塩酸によって、中和した後、再度エーテルを加えて抽出すると、エーテル層からは弱酸性の化合物Ｇが得られた。1㏖のＥを完全燃焼させて、二酸化炭素と水にするのに必要な酸素は6㏖であった。Ｅの分子内脱水反応により化合物Ｈが得られた。Ｆの分子内脱水反応からもＨが得られた。Ｅの酸化により化合物Ｉが得られたが、Ｆは酸化されなかった。Ｉをフェーリング液に加えて加熱すると赤色沈殿を生じた。
(1)　Ｄの分子式を記せ。

(2)　Ｄ～Ｉの構造式を示せ。

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天然の酸素原子には¹⁶₈O(質量数16陽子数8)、¹⁷₈O(質量数17陽子数8)、¹⁸₈O(質量数18陽子数8)がある。次の各問いに答えよ。
(1)これらの原子の関係を何というか。
(2)¹⁶₈O(質量数16陽子数8)、¹⁷₈O(質量数17陽子数8)、¹⁸₈O(質量数18陽子数8)について、陽子の数、中性子の数、電子の数をそれぞれ求めよ。
(3)これらの3種類の酸素原子を組み合わせると、何種類の酸素分子O₂ができるか。

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4種類の水溶液ア，イ，ウ，エは，それぞれKBr，KOH，Na (Al OH)₄] ，Na₂SO₄のいずれかの水溶液である。ア～エを区別するため，次の実験Ⅰ・Ⅱを行った。ア～エの溶質の組合せとして最も適当なものを，下の①～⑧のなかから一つ選べ。
実験Ⅰ　ア～エに希硫酸を少しずつ加えたところ，エのみが白色ゲル状（ゼリー状）の沈殿を生じ，さらに希塩酸を加えるとこの沈殿は溶けた。
実験Ⅱ　ア～ウに硫酸銀水溶液を加えたところ，アには変化がなかったが，イは褐色の沈殿が生じ，ウは淡黄色の沈殿を生じた。
①アKBr イKOH ウNa (Al OH)₄] エNa₂SO₄
②アKBr イNa (Al OH)₄] ウNa₂SO₄ エKOH
③アKOH イKBrウNa₂SO₄エNa (Al OH)₄]
④アKOH イNa₂SO₄ウNa (Al OH)₄]エKBr
⑤アNa (Al OH)₄] イKBr ウKOH エNa₂SO₄
⑥アNa (Al OH)₄] イNa₂SO₄ ウKBr エKOH
⑦アNa₂SO₄ イKOH ウKBr エNa (Al OH)₄]
⑧アNa₂SO₄ イNa (Al OH)₄] ウKOH エKBr

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溶液の調製 硫酸銅（Ⅱ）水溶液を調製する方法として正しいものを、次の①〜④から1つ選べ。ただし、CuSO₄の式量は160、水の密度は1.0 g/cm³とする。 ① 2.5％の水溶液をつくるため、硫酸銅（Ⅱ）五水和物 2.5 g を水 97.5 g に溶かした。 ② 2.0％の水溶液をつくるため、5.0％の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 8.0 g に 20 mL の水を加えた。 ③ 0.20 mol/L の水溶液をつくるため、硫酸銅（Ⅱ）五水和物 16 g を水に溶かして 500 mL とした。 ④ 5.0×10⁻³ mol/L の水溶液をつくるため、2.0×10⁻² mol/L の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 25 mL に水を加えて 100 mL とした。