共通テスト(旧センター試験)過去問解説 化学 2015年 第4問 問1 有機化合物に関する正誤問題 - 質問解決D.B.(データベース)

共通テスト(旧センター試験)過去問解説 化学 2015年 第4問 問1 有機化合物に関する正誤問題

問題文全文(内容文):
異性体に関する記述として正しいものを、次の①~⑤のうちから二つ選べ。
ただし、解答の順序は問わない。

① 2-ブタノールには、鏡像異性体(光学異性体)が存在する。
② 2-ブタノール1分子から水1分子がとれると、
互いに構造異性体である2種類のアルケンが生成する。
③ スチレンには、幾何異性体(シスートランス異性体)が存在する。
④ 互いに異性体の関係にある化合物には、分子量の異なるものがある。
⑤ 分子式 $C_2H_2O$で表される化合物には、カルボニル基を含む構造異性体はする存在しない。
単元: #化学#有機#有機化合物の特徴と構造#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):
異性体に関する記述として正しいものを、次の①~⑤のうちから二つ選べ。
ただし、解答の順序は問わない。

① 2-ブタノールには、鏡像異性体(光学異性体)が存在する。
② 2-ブタノール1分子から水1分子がとれると、
互いに構造異性体である2種類のアルケンが生成する。
③ スチレンには、幾何異性体(シスートランス異性体)が存在する。
④ 互いに異性体の関係にある化合物には、分子量の異なるものがある。
⑤ 分子式 $C_2H_2O$で表される化合物には、カルボニル基を含む構造異性体はする存在しない。
投稿日:2023.06.22

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フェノールの合成の流れを図に示す。(図は本編中)
図中のA~Dにあてはまる化合物の構造と名称を答えよ。
また、(1)の工業的製法の名称を答えよ。
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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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(1) 分子式 C₆H₄Cl₂で表される芳香族化合物の構造式と名称をすべて記せ。
(2)次の分子式で表される芳香族化合物には,何種類の構造異性体が存在するか。
① C₆H₃Cl₃  ②C₈H₁₀ ③ C₇H₈O
(3)(ア)o-キシレン, (イ) m-キシレン,(ウ) カーキシレンのベンゼン環の水素原子1個を臭素原子で置換してできる化合物は,それぞれ何種類存在するか。
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アニリンは無水酢酸と反応して,解熱作用のある ( A )を生じる。この反応はアニリンの(ア)とよばれる。また, アニリンを塩酸に溶かしたのち,
氷冷しながら亜硝酸ナトリウム水溶液を加えると, (B)が生成する。この反応は,(イ)とよばれる。 フェノールを水酸化ナトリウム水溶液に溶かし,
(B) の水溶液に加えると(ウ)が進行し, 橙色の (C) が生成する。


(1) 文中の空欄 (ア)~(ウ)にあてはまる反応の名称を記せ。

(2) 文中の空欄 (A)~(C)にあてはまる化合物を構造式で示せ。
(3) 化合物(C) の分子内には−N=N-が存在する。 この官能基の名称を記せ。
(4) Aを生じる反応を化学反応式で表せ。
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