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化学基礎
イオン結晶、金属結晶、分子結晶、共有結合の結晶の見分け方について解説します。

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☆構造決定Ⅲ,練習問題①

1⃣分子式C₃H₆0の鎖式化合物A,B,C.D について、以下の情報から構造を決定せよ。

(1)AとBは臭素水を脱色する。
　 また、水素化するとそれぞれE、Fとなる。
　 E、Fは分子量は等しいが、沸点はEの方が高い。
(2)Cは、K₂Cr₂O₇で容易に酸化されGとなる。
　 また、Eを酸化するとCを経てGとなる。
(3)Dは酸化をうけないが、NaOHagとI₂を加えて加熱すると黄色沈殿が生じる。

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2⃣分子式 C₄H₈O₂のエステルA,B,C,Dがある。
　 それぞれをけん化し、対応するカルボン酸のナトリウム塩とアルコールを得た、
　 カルボン酸のナトリウム塩は、希硫酸によりカルボン酸として遊離させた。

　 それぞれのカルボン酸にKMnO₄agを滴下すると、AとDから得られたもののみ
　 赤紫色を脱色した。
　 一方、得られたアルコールの沸点はB<C<A<Dで、AとCから得られたもののみ
　 ヨードホルム反応に陽性であった。

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炭素,水素,酸素からなる有機化合物について 元素分析した結果,炭素は40.0 % ,水素は6.7 % , 酸素は53.3 %であり,別の実験から求めた分子量は 60であった。 この有機化合物の組成式および分子式を求めよ。

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1⃣分圧の例題
右図のような容器のコックを閉じ、左側に0.10molのCH₄を、右側に0.30molのO₂を入れて温度を127℃にした。
次の問に答えよ。
ただし容器内に生じる水はすべて気体であり、気体定数R=8.3×10₃Pa・L/(mol・K)とする。

(1) コックを開いて十分に混合したとき、全圧とO₂の分圧を求めよ。

(2) 混合気体に点火して完全燃焼させたとき、燃焼後に残った○₂の分圧を求めよ。


2⃣分体積の例題
ピストンが自由に動く容器に、標準状態で50mLのCH₄と150mLのO₂を入れ、点火して完全燃焼させた。
反応後、標準状態における気体全体の体積を求めよ。
ただし生じる水は全て液体であり、体積や気体の溶解は無視できる。

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酸化物イオン、フッ化物イオン、ナトリウムイオン、マグネシウムイオンの大きさについて
(1)各イオンと同じ電子配置になっている貴ガスの名称を答えよ
(2)イオン半径が4つの中で原子番号が大きくなるにつれ小さくなる理由を
原子核,正電荷,電子,原子番号の言葉を使って記せ
(3)同属のイオンであるナトリウムイオンとカリウムイオンではどちらのイオン半径の方が大きいか,理由も答えよ