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化学の勉強法４ステップを解説します。

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化学　有機化学まとめ②
酸素を含む脂肪族について解説します。
アルコール・エーテル・アルデヒド・ケトン・カルボン酸・エステル・油脂

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次の文を読み, 下の各問いに答えよ。
化合物 A~Dは,分子式がいずれも C₆H₁₀の五員環のアルケンである。 AとBは,それぞれ非対称な構造をもち, Aは不斉炭素原子をもつ。 一方, CとDは対称な構造をもつ。A~Dを加熱しながら過マンガン酸カリウムで酸化したところ, A~CはE~Gをそれぞれ生成した。 一方, Dの酸化ではHとIを生成した。 Hはさらに酸化されて二酸化炭素と水になった。 E~Hは酸性を示す化合物であった。 また,Fはヨードホルム反応に陽性でGとIは対称な構造をもつ化合物であった。 二重結合は上のような条件で酸化されると,その二重結合が切れて, カルボニル基に変わる。 生成物がアルデヒドの場合には,さらに酸化されてカルボン酸を生成する。
(1) 化合物 A~I の構造式を記せ。
(2) E~Iの中には, P₄O₁₀と反応して環状化合物およびKをそれぞれ生成するものが見られた。Jは不斉炭素原子をもつが, Kは不斉炭素原子をもたなかった。 またJとKは水と反応すると,もとの構造にもどる性質をもつ。
(i) JおよびKを生成するものはE~I のどれか。 該当するものを記号で答えよ。
(ii) JおよびKの構造式を記せ。

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必要であれば,以下の値を用いよ。
原子量: $H=1.0, C=12, N=14, O=16, Na=23,$

以下の酸化還元滴定に関する文章をよみ,設問 1~5 に答えよ。
オキシドールは,過酸化水素$H_2O_2$の低濃度水溶液であり,医療用の外用殺菌消毒剤として市販されている。
オキシドールに含まれる過酸化水素の濃度を,以下のように測定した。

操作 1 乾燥したシュウ酸二水和物$(COOH)_2・2H_2O$ を,天秤で( A )〔g〕量り取った。
これを100mL のビーカー内で蒸留水に溶かしたのち,100mL の( 1 )にすべて移し,標線まで蒸留水を加えてよく振り混ぜ,$0.0500mol/L$ のシュウ酸水溶液を調製した。

操作 2 操作1で調製したシュウ酸水溶液を,10mL の( 2 )で正確に量り取り,空のコニカルビーカーに移した。
この中に硫酸を加えて,シュウ酸の硫酸酸性水溶液を調製した。
この硫酸酸性水溶液を 80℃に温めたのち,濃度不明の過マンガン酸カリウム水溶液を( 3 )から少しずつ滴下したところ,8.00mL 加えたときに反応の終点に達した。

操作 3 次に,市販のオキシドールを蒸留水で正確に 10 倍に希釈した水溶液を,10mL の( 2 )で正確に量り取り,空のコニカルビーカーに移した。
この中に硫酸を加えて,硫酸酸性水溶液を調製した。
この調製した水溶液に過マンガン酸カリウム水溶液を( 3 )から少しずつ滴下したところ,14.40mL 加えたときに反応の終点に達した。

問 1 操作 1 の( A )に当てはまる数値として最も適切なものを,下の①～⑥のうちから一つ選べ。
① 0.270 ② 0.450 ③ 0.540 ④ 0.630 ⑤ 0.670 ⑥ 0.900

問 2 ( 1 ),( 2 ),( 3 )に当てはまる最も適切な実験ガラス器具を,下の①～⑥のうちから一つずつ選べ。
ただし,同じ番号を複数回選んでもよい。

① 駒込ピペット ② ホールピペット ③ 試験管
④ メスフラスコ ⑤ ビュレット ⑥ メスシリンダー

問 3 操作2および操作3において反応の終点に達したことを示すコニカルビーカー内の現象として最も適切なものを,下の①～⑤のうちから一つ選べ。
① 赤紫色の沈殿が生じた。
② 褐色の沈殿が生じた。
③ 気泡が生じた。
④ 滴下した水溶液の赤紫色が消えなくなった。
⑤ 赤紫色から無色へと変化した。

問 4 操作2 および操作3 の滴定操作に用いた過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度は何 $mol/L$ か。
最も近い値を,下の①～⑤のうちから一つ選べ。
① 0.0125 ② 0.0250 ③ 0.0625 ④ 0.125 ⑤ 0.156

問 5 実験に用いた市販のオキシドールに含まれる過酸化水素のモル濃度は何$mol/L$か。
最も近い値を,下の①～⑤のうちから一つ選べ。
① 0.450 ② 0.900 ③ 2.25 ④ 4.50 ⑤ 5.62

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凍らせたスポーツドリンクの溶けだしたものが濃い理由について解説