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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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Ag,Auの反応の説明動画です

問題文全文(内容文)：
一酸化炭素と水素からメタノールが生成する化学反応式は、次の式で示される。
$CO$(気)$+2H_2$(気) → $CH_3OH$(気) $△H=-105kJ$

この可逆反応が密閉状態で平衡状態にあるとき、
生成物の割合(体積$%$)と圧力、温度の関係を示したグラフとして適切なものを、下の$A～F$のうちから1つ選べ。
ただし、グラフ中のTは 温度を表し、$T_1<T_2$とする。
※グラフは動画内参照

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問 銅の結晶構造は,図に示すような面心立方格子である。
この結晶の単位格子の一辺の長さ$l〔cm〕$,銅のモル質量$M〔g/mol〕$,密度$d〔g/cm^3〕$から,アボガドロ定数$NA〔/mol〕$を求める式はどれか。
ただし,$l$ と $d$ は同じ温度での値とする。

①$N_A=\displaystyle \frac{M}{d^3l}$　②$N_A=\displaystyle \frac{M}{dl^3}$　③$N_A=\displaystyle \frac{dl^3}{M}$　④$N_A=\displaystyle \frac{2M}{d^3l}$　
⑤$N_A=\displaystyle \frac{2M}{dl^3}$　⑥$N_A=\displaystyle \frac{2dl^3}{M}$　⑦$N_A=\displaystyle \frac{4M}{d^3l}$　⑧$N_A=\displaystyle \frac{4M}{dl^3}$　
⑨$N_A=\displaystyle \frac{4dl^3}{M}$
※図は動画内参照

問題文全文(内容文)：
◎鉄と硫黄の反応について、次の実験(1)、(2)、(3)を順に行った。

(1)2本の試験管A、Bに、
それぞれ鉄の粉末4.2gと硫黄の粉末3.0gをよく混合した粉末を入れた。
試験管Bを、図のように脱脂綿でゆるく栓をして加熱すると、
混合した粉末の一部が赤くなった。
反応が始まったところで加熱をやめても反応は進み、試験管の中に黒い物質が残った。
その後、十分に冷ましたところ、
試験管Bの内壁には黄色の物質が付いていることが確認できた。

(2)試験管Aの粉末と試験管Bの黒い物質に、
それぞれ試験管の外側から磁石を近づけたところ、
磁石が引きつけられるようすに違いがみられた。

(3)試験管Aの粉末と試験管Bの黒い物質を、それぞれ別の試験管に少量とり、
それぞれにうすい塩酸を加えたところ、 ともに気体が発生した。
試験管Bの黒い物質から発生した気体は特有のにおいがした。

①実験(1)で起きた化学変化を、化学反応式で書きなさい。

②実験(2)で、磁石が強く引きつけられたのは試験管A、Bのどちらか、
記号で書きなさい。

③ 実験(3)で試験管Bから発生した気体の名前を書きなさい。
また、この気体のにおいのかぎ方を簡単に書きなさい。

④実験(1)の後、試験管Bで反応せずに残った硫黄は何gか。
ただし、鉄と硫黄は7:4の質量の比で反応し、
鉄はすべて反応したものとする。

図は動画内参照