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無機化学第27回 系統分析

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共通テスト過去問をいつ解くべきか説明する動画です

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芳香族化合物 Aは炭素, 水素、酸素からなり,ベンゼン環に2つの置換基が結合している。 化合物Aのベンゼン環の水素原子のうち1つを塩素原子で置き換えた化合物は2種類存在する。 化合物Aの分子量は200以下であることがわかっている。221mg の化合物Aを完全燃焼させると, 572mgの二酸化炭素と117mg の水が生成した。化合物Aに塩化鉄(Ⅲ) 水溶液を加えると, 紫色の呈色があった。化合物Aにヨウ素と水酸化ナトリウム水溶液を加えて温めると, 特有の臭いをもつ①黄色沈殿が生じた。
芳香族化合物BおよびCはいずれも化合物Aの構造異性体であり、ベンゼン環に2つの置換基が結合している。 ②化合物Bに炭酸水素ナトリウム水溶液を加えると、二酸化炭素が発生した。化合物Cにアンモニア性硝酸銀水溶液を加えて温めると, 銀が析出した。化合物Cに塩化鉄(III) 水溶液を加えても呈色はなかった。化合物BおよびCそれぞれを, 過マンガン酸カリウム水溶液で酸化すると,いずれの場合も二価カルボン酸であるDが得られた。 化合物Dのベンゼン環の水素原子のうち1つを塩素原子で置き換えた化合物は3種類存在する。
(1) 化合物Aの分子式を記せ。
(2)①の化合物の分子式を記せ。
(3)化合物 A, C, D の構造式をそれぞれ記せ。
(4)②について, 構造式を使ってその化学反応式を記せ。

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次の（ア）〜（カ）の分子の形状を下の①〜⑥から選び、番号で示せ。
（ア）塩化水素 HCl
（イ）二酸化炭素 CO₂
（ウ）メタン CH₄
（エ）水 H₂O
（オ）アンモニア NH₃
（カ）硝酸 HNO₃
① 直線形
② 折れ線形（V字形）
③ 三角錐形
④ 正四面体形
⑤ 三角平面形
⑥ 正八面体形

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触媒を入れた密閉容器内で次の気体反応の平衛が成立している。
$N_2+3H_2⇄2NH_3$

この状態から、温度一定のままほかの条件を変化させたときの平衛の移動に関する記述として誤りを含むものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
ただし、触媒の体積は無視できるものとする。

① 体積を小さくして容器内の圧力を高くすると、平衛は$NH_3$が減少する方向へ移動する。
② 体積一定で、$H_2$を加えると、平衛は$NH_3$が増加する方向へ移動する。
③ 体積一定で、$NH_3$のみを除去すると、平衛は$N_2$が減少する方向へ移動する。
④ 体積一定で、触媒をさらに加えても、平衛は移動しない。