有機化学基礎演習(23) アルカンの塩素置換 - 質問解決D.B.(データベース)

有機化学基礎演習(23) アルカンの塩素置換

問題文全文(内容文):
関西大学 H 1 C 12 Cl 35.5  空欄を埋めてください。
メタンと塩素の混合気体に光を照射すると,置換反応が起きる。
メタンの1個の水素原子が1個の塩素原子に置き換わる反応は以下の反応式で表される。
{       }
同様の方法でn₌4の直鎖状アルカンの1個の水素原子を
1個の塩素原子で置換すると,立体異性体を区別しなければ,
( )種類の生成物が得られる。いま,n₌4の直鎖状アルカン5.80gを
塩素と混合した後,光を照射した。ここで,このアルカンの1個の
水素原子を1個の塩素原子で置換した生成物と未反応のアルカンの混合物が
7.87g得られたとする。このとき,n₌4の直鎖状アルカンの[ ]%が
反応したと計算できる。
単元: #化学#有機#大学入試過去問(化学)#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):
関西大学 H 1 C 12 Cl 35.5  空欄を埋めてください。
メタンと塩素の混合気体に光を照射すると,置換反応が起きる。
メタンの1個の水素原子が1個の塩素原子に置き換わる反応は以下の反応式で表される。
{       }
同様の方法でn₌4の直鎖状アルカンの1個の水素原子を
1個の塩素原子で置換すると,立体異性体を区別しなければ,
( )種類の生成物が得られる。いま,n₌4の直鎖状アルカン5.80gを
塩素と混合した後,光を照射した。ここで,このアルカンの1個の
水素原子を1個の塩素原子で置換した生成物と未反応のアルカンの混合物が
7.87g得られたとする。このとき,n₌4の直鎖状アルカンの[ ]%が
反応したと計算できる。
投稿日:2024.11.27

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次の記述について、下の各問いに答えよ。
(a)Aは分子式C₃H₈Oで示され、ナトリウムと反応して気体を発生する。
(b)Aを酸化すると、ケトンBを生成する。
(c)Aを濃硫酸とともに加熱するとCが得られる。
Cはすみやかに臭素と反応する。

(1) 化合物A、BおよびCの構造式を示せ。
(2) Aとナトリウムの反応を化学反応式で表せ。
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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。
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$C_3H_8O$ の分子式をもつ3種の構造異性体A,B,Cがある。
A と B は金属ナトリウムと反応して水素ガスを発生したが,C は反応しなかった。
A と B は酸化をうけ,A からは D が生成し,B からは E が生成した。
E はさらに酸化されて,カルボン酸の一種に変換された。

(1) 化合物 C 及び化合物 E の示性式を示しなさい。
(2) 化合物 A 及び化合物 D の名称を書きなさい。
(3) 化合物 A~E のうち,銀鏡反応によって銀を析出させるものを全て答えなさい。
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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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