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2021年度慶應義塾大学薬学部大問4(2)(3)ラストチャプター

化合物Aは、水素原子、炭素原子、酸素原子のみから構成され、ベンゼン環を2個含む分子量500以下のエステルである。0.846gの化合物Aを完全燃焼すると、二酸化炭素2.51gと水0.594gを生じた。化合物Aに水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し加水分解すると、化合物Bのナトリウム塩と化合物Cが生成した。化合物Bを過マンガン酸カリウムで酸化すると化合物Dが生成した。化合物Dと化合物Eを次々と縮合重合させると、高分子化合物Fが得られ、これは繊維として衣料品に用いられる他、樹脂としてペットボトルの原料となる。
一方、化合物Cに濃硫酸を加え170°Cで加熱したところ、化合物Cおよびその構造異性体H、Iが生成した。化合物Hと化合物Iはシスートランス異性体の関係にあり、化合物 Hはシス形、化合物Iはトランス形である。化合物Cをオゾン分解したところ、化合物Jと化合物Kが得られた。また、化合物 Hをオゾン分解したところ、ベンズアルデヒドと化合物Lが得られた。化合物Jと化合物Lはフェーリング液を還元し赤色沈澱を生成した。化合物Kはフェーリング液を還元しなかったが、ヨードホルム反応は陽性だった。なお、オゾン分解の反応経路を図1に示す。

問2 化合物D、E、Kの化合物名を解答用紙に書きなさい。

問3 化合物A、I、J、Lの構造式を、3ページにある例にならって解答用紙に書きなさい。

問題文全文(内容文)：
$\displaystyle \frac{PV}{T}=$(一定)
$1\,\rm{mol}$なら$0\,\rm{℃}$、$1.013\times 10^5\,\rm{Pa}$のとき$224\,\rm{L}$
$\displaystyle \frac{1.013\times 10^5\,{\rm{Pa}} \times 22.4\,{\rm{L}}}{272\,{\rm{K}}}=8.31... \times 10^3$

【問題】
$17\,\rm{℃}$で容積$8.3\,\rm{L}$の真空容器に$\ce{O2}$を$4.0\,\rm{g}$入れた
圧力は何$\rm{Pa}$か？

問題文全文(内容文)：
必要があれば,定数および原子量は次の値を用いよ。
標準状態は,$0℃,1.0×10^5Pa$ とする。
(定 数) 気体定数 $R=8.3×10^3Pa・L/(K・mol)$

問題 アンモニアを $0.100mol/L$ の硫酸 150mL に吸収させて完全に反応させたのち,この溶液を過不足なく中和するのに$0.500mol/L$ の水酸化ナトリウム水溶液を 20.0mL 要した。
吸収されたアンモニアの標準状態における体積[mL]として適切なものを,次の数値 A～F のうちから1つ選べ。
A:$112$ B;$224$ C:$448$ D:$560$ E :$896$ F :$1.12×10^3$

問題文全文(内容文)：
[2022年 九州産業大学]
純度不明の炭化カルシウム$\ce{CaC2} 20\,\rm{g}$に多量の水を加えて完全に反応させたところ、
$0\,\rm{℃}, 1.013x10^5\,Pa$で$5.6\,\rm{L}$のアセチレンを得た。
使用した炭化カルシウムの純度(質量パーセント)を整数値で答えよ。
ただし、 $\ce{CaC2}$のモル質量は$64g/mol, 0℃,1.013×10^5Pa$におけるアセチレンの モル体積は$22.4L/mol$とする。

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化学基礎 教科書の解説
〔酸と塩基の中和と塩〕