有機化学基礎演習10 油脂とけん化の計算問題 - 質問解決D.B.(データベース)

有機化学基礎演習10 油脂とけん化の計算問題

問題文全文(内容文):
2024 琉球大学(改) 原子量0 16 Na 23

次の実験の結果を踏まえて、以下の問いに答えなさい。
なお、高級脂肪酸$G$はいずれも炭素、水素、酸素で構成され、環状構造をもたないものとする。

実験1 炭素数$18$個からなる高級脂肪酸Gを元素分析すると、
質量百分率で約$77.7$%が炭素、約$10.8$%が水素であった。
実験2 油脂Hを水酸化ナトリウム溶液で完全にけん化したところ、単一の高級脂肪酸$G$のナトリウム塩$90.0\,\rm{g}$を有するセッケンが得られた。

問題)高級脂肪酸$G$の示性式を書きなさい。
問題)実験2で用いた油脂のモル質量$\rm{(g/mol)}$と質量$\rm{(g)}$をそれぞれ答えなさい。
ただし、有効数字は$3$桁とし、$4$桁目を四捨五入して答えなさい。
単元: #化学#有機#大学入試過去問(化学)#酸素を含む脂肪族化合物#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):
2024 琉球大学(改) 原子量0 16 Na 23

次の実験の結果を踏まえて、以下の問いに答えなさい。
なお、高級脂肪酸$G$はいずれも炭素、水素、酸素で構成され、環状構造をもたないものとする。

実験1 炭素数$18$個からなる高級脂肪酸Gを元素分析すると、
質量百分率で約$77.7$%が炭素、約$10.8$%が水素であった。
実験2 油脂Hを水酸化ナトリウム溶液で完全にけん化したところ、単一の高級脂肪酸$G$のナトリウム塩$90.0\,\rm{g}$を有するセッケンが得られた。

問題)高級脂肪酸$G$の示性式を書きなさい。
問題)実験2で用いた油脂のモル質量$\rm{(g/mol)}$と質量$\rm{(g)}$をそれぞれ答えなさい。
ただし、有効数字は$3$桁とし、$4$桁目を四捨五入して答えなさい。
投稿日:2024.08.01

<関連動画>

【油脂の構成】構成脂肪酸がパルミチン酸C₁₅H₃₁COOH (分子量256)およびリノール酸C₁₇H₃₁COOH (分子量280) のみである油脂がある。 この油脂における構成脂肪酸の比は、パルミチ…

アイキャッチ画像
単元: #化学#有機#有機化合物の特徴と構造#理科(高校生)
教材: #中高教材#セミナー化学基礎・化学
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
構成脂肪酸がパルミチン酸C₁₅H₃₁COOH (分子量256)および
リノール酸C₁₇H₃₁COOH (分子量280) のみである油脂がある。
この油脂における構成脂肪酸の比は、パルミチン酸1.0molに対して
リノール酸1.5molである。 次の各問いに答えよ。
(1)この油脂の平均分子量を整数値で求めよ。
(2)この油脂 100gを水酸化ナトリウムを用いてけん化するとき,必要な水酸化ナトリ
ウムの質量は何gか。 (1) で求めた整数値を用いて計算せよ。
(3)この油脂 100gにヨウ素を付加させるとき,必要なヨウ素の質量は何gか。 (1) で
求めた整数値を用いて計算せよ。
(4) パルミチン酸1分子とリノール酸2分子を含む油脂の構造異性体は、 いくつ存在
するか。また,その中に不斉炭素原子をもつものは,いくつあるか。
この動画を見る 

【高校化学】体心立方格子を8分でマスター!

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学基礎1ー物質の構成#原子の構成と元素の周期表
指導講師: カサニマロ【べんとう・ふきのとうの授業動画】
問題文全文(内容文):
【高校化学】体心立方格子解説動画です
この動画を見る 

高校化学の計算問題(問題027・2022愛知学院大学)身近な塩素系漂白剤の濃度をヨウ素滴定で求める

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸化還元反応#理科(高校生)#愛知学院大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウム $NaClO$の濃度を求める実験について,以下の文章を読み,問に答えなさい。

塩素系漂白剤をホールピペットを用いてメスフラスコへ正確に $5.0mL$移し,メスフラスコに純粋な水を加えて $100mL$ に希釈した。
この溶液をホールピペットを用いてコニカルビーカーヘ正確に
$10mL$移し,純粋な水を約$100mL$加えた。
①そこにヨウ化カリウム$KI$を$1.0g,1.5mol/L$の硫酸$H_2SO_4$水溶液を$5.0mL$加えたところ,ヨウ素$I_2$が生じて溶液が褐色に変化した。
この溶液を,ビュレットを用いて$0.10mol/L$のチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$水溶液にて滴定した。
途中,試料溶液の色が薄くなったところで指示薬としてデンプン水溶液を少量加えると,溶液の色が青紫色に変化した。
この色が消えるまで滴定を続けたところ,総量$10mL$を要した。
ただし,ヨウ素$I_2$とチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$は,以下のように反応する。
$I2 + 2Na_2S_2O_3 →2NaI + Na_2S_4O_6$

問 1 下線部①の酸化剤と還元剤の反応を,電子$(e^{-})$を含むイオン反応式でそれぞれ答えなさい。

問 2 この塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度は何$mol/L$ですか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,漂白剤中で反応に関係するものは$NaClO$以外に存在しないものとする。

問 1
酸化剤:$ClO^{-} + 2H^{+} + 2e^{-} → Cl- + H_2O$
還元剤:$2I^{-} → I_2 + 2e^{-}$
※次亜塩素酸イオンの塩素原子の酸化数は$+1$であることに注意

問 2
問 1の半反応式より以下のイオン反応式が得られる。
$ClO^{-} + 2H^{+} + 2I^{-} → I_2 + Cl^{-} + H_2O$
これより,($ClO^{-}$の数) =($NaClO$の数) =($I_2$の数)※であることがわかる。
希釈前の漂白剤の次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度$c〔mol/L〕$とすると,$5.0mL→100mL$にしていることから濃度は$20$分の$1$になっている。
また,ヨウ素$1$個と反応するチオ硫酸ナトリウムは$2$個なので,($NaClO$の数) =($I_2$の数)であることとあわせて,
$\displaystyle \frac{c}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L \times 2=0.10mol/L \times \displaystyle \frac{10}{1000}L$これを解いて,$c=1.0mol/L$

※補足 この問題では KI の式量が与えられていないため mol は計算できないが,次亜塩素酸
ナトリウムをすべて反応させる必要があるので,ヨウ化カリウムは反応に十分な量を加えている
はずである(そうでなければ滴定として失敗である)。
結果から、$\displaystyle \frac{0.1}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L =5.0 \times 10^{-5}mol,KI$の式量 166 から$\frac{1.0g}{166g/mol} \fallingdotseq 6.0 \times 10^{-3}mol$なので,十分な量の $KI$ を加えていることが確認できる。
この動画を見る 

【有機化学】ヨードホルム反応を6分で覚える動画【語呂合わせ/覚え方】

アイキャッチ画像
単元: #化学#有機#酸素を含む脂肪族化合物#理科(高校生)
指導講師: カサニマロ【べんとう・ふきのとうの授業動画】
問題文全文(内容文):
【有機化学】ヨードホルム反応の覚え方紹介動画です
この動画を見る 

1分で解いてほしい化学計算問題 (38) 混合気体の燃焼

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#化学変化と化学反応式#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):
[2023年 京都先端科学大学]
メタンとの混合気体$100mL$を空気中で完全燃焼させ、二酸化炭素が$180mL$生成した。
混合気体中に含まれていたプロパンの体積は何$mL$か。
次の①~⑤のうちから最も近い値を一つ選びなさい。
ただし、気体の体積はすべて標準状態$(0℃,1.013 ×10^5Pa )$のものとする。

$① 10 ② 20 ③ 40 ④ 60 ⑤ 80$
この動画を見る 
PAGE TOP