大学入試過去問(化学)
高校化学の計算問題(問題029・2022北里大学)質量モル濃度の計算を軽々とこなそう!
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#理科(高校生)#北里大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
問題 質量パーセント濃度8.2%のグルコース水溶液の質量モル濃度〔mol/kg〕はいくらか。
最も近い値を次のうちから選べ。
必要があれば,グルコースの分子量を 180,水溶液の密度を
$1.03g/cm^3$とせよ。
① $4.7×10^{-4}$ ② $5.0×10{-4}$ ③ $5.2×10^{-4}$
④ $4.7×10^{-1}$ ⑤ $5.0×10^{-1}$ ⑥ $5.2×10^{-1}$
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問題 質量パーセント濃度8.2%のグルコース水溶液の質量モル濃度〔mol/kg〕はいくらか。
最も近い値を次のうちから選べ。
必要があれば,グルコースの分子量を 180,水溶液の密度を
$1.03g/cm^3$とせよ。
① $4.7×10^{-4}$ ② $5.0×10{-4}$ ③ $5.2×10^{-4}$
④ $4.7×10^{-1}$ ⑤ $5.0×10^{-1}$ ⑥ $5.2×10^{-1}$
高校化学の計算問題(問題028・2021岡山県立大学)ステアリン酸単分子膜の面積から分子の個数を求める
単元:
#化学#化学基礎1ー物質の構成#大学入試過去問(化学)#物質の成分と構成元素#理科(高校生)#岡山県立大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
$1mol$あたりの分子数は,実験で求めることができる。
その簡単な測定方法の 1 つに単分子膜法がある。
ステアリン酸 $C_{18}H_{36}O_2$(分子量 284)は,
疎水性の部分と親水性の部分をもつ分子である。
ステアリン酸を,シクロヘキサンなどの蒸発しやすい液体に
溶かし,水面に滴下すると,シクロヘキサンが蒸発したのち,水面では,ステアリン酸分子が親水性の部分を下にして密に並び,分子 1 層からなる単分子膜をつくる。
ステアリン酸 $35.5mg$ をシクロヘキサンに溶かして,全体を $100mL$にした。
この溶液$0.20mL$を水面に滴下したところ,
やがてシクロヘキサンが蒸発してステアリン酸分子が水面に広がり,面積が$330cm^2$の単分子膜ができた。
単分子膜におけるステアリン酸1分子が占有する面積を$s cm^2$として,ステアリン酸$1.00mol$あたりの分子数を$s$を用いて表せ。
また,求める過程も示せ。
$100mL$シクロヘキサン溶液のうち$0.20mL$が実験に使用されたので,シクロヘキサン溶液$0.20mL$溶液中のステアリン酸の質量は,$35.5mg \times \displaystyle \frac{0.20}{100}=0.071mg$、,物質量に直すと$\displaystyle \frac{0.071 \times 10^{-3}g}{284g/mol}=2.50 \times 10^{-7}mol$これが単分子膜 $330cm^2$ に相当する。
$1.00mol$のステアリン酸単分子膜の面積は$330cm^2 \times \displaystyle \frac{1.00}{2.50 \times 10^{-7}}=1.32 \times 10^9cm^2$1 分子あたりs〔cm2〕であるので,分子の数は$\frac{1.32 \times 10^9}{s}$(答)で表される。
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$1mol$あたりの分子数は,実験で求めることができる。
その簡単な測定方法の 1 つに単分子膜法がある。
ステアリン酸 $C_{18}H_{36}O_2$(分子量 284)は,
疎水性の部分と親水性の部分をもつ分子である。
ステアリン酸を,シクロヘキサンなどの蒸発しやすい液体に
溶かし,水面に滴下すると,シクロヘキサンが蒸発したのち,水面では,ステアリン酸分子が親水性の部分を下にして密に並び,分子 1 層からなる単分子膜をつくる。
ステアリン酸 $35.5mg$ をシクロヘキサンに溶かして,全体を $100mL$にした。
この溶液$0.20mL$を水面に滴下したところ,
やがてシクロヘキサンが蒸発してステアリン酸分子が水面に広がり,面積が$330cm^2$の単分子膜ができた。
単分子膜におけるステアリン酸1分子が占有する面積を$s cm^2$として,ステアリン酸$1.00mol$あたりの分子数を$s$を用いて表せ。
また,求める過程も示せ。
$100mL$シクロヘキサン溶液のうち$0.20mL$が実験に使用されたので,シクロヘキサン溶液$0.20mL$溶液中のステアリン酸の質量は,$35.5mg \times \displaystyle \frac{0.20}{100}=0.071mg$、,物質量に直すと$\displaystyle \frac{0.071 \times 10^{-3}g}{284g/mol}=2.50 \times 10^{-7}mol$これが単分子膜 $330cm^2$ に相当する。
$1.00mol$のステアリン酸単分子膜の面積は$330cm^2 \times \displaystyle \frac{1.00}{2.50 \times 10^{-7}}=1.32 \times 10^9cm^2$1 分子あたりs〔cm2〕であるので,分子の数は$\frac{1.32 \times 10^9}{s}$(答)で表される。
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
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。
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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。
高校化学の計算問題(問題026・2022北里大学)質量パーセント濃度の計算は大丈夫?
高校化学の計算問題(問題024・2021麻布大学)ヘンリーの法則の基本をおさえよう!
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#理科(高校生)#麻布大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
問題 気体の溶解に関する,次の文中の空欄$ \boxed{1} ~\boxed{ 3 }$に当てはまる数値として最も近いものを
それぞれの〔解答群〕から 1 つずつ選べ。
ただし,窒素 $N_2$ のモル質量は $28.0g/mol$,空気中に
は体積パーセントで $80%$の窒素が常に含まれているものとし,気体の水への溶解はヘンリーの法則に従うものとする。
窒素 $N_2$は,$40℃,1.0×10^5Pa$ において,水 $1.0L$ に $5.5×10^{-4}mol$ 溶ける。
$40℃$で$2.5×10^5Pa$ の空気が $3.0L$ の水に接しているとき,空気中の窒素の分圧が$\boxed{1} Pa$ であることから,水に溶けている窒素の質量が$\boxed{2}g$ であると計算できる。
また,この状態から,温度を $40℃$に保ったまま,空気が水に接する圧力を $1.5×10^5Pa$ に低下させると,$3.0L$ の水から $\boxed{3} mol$の窒素が発生する。
$\boxed{1}$の解答群
① $8.0×10^4$ ② $1.0×10^5$ ③ $1.5×10^5$
④ $2.0×10^5$ ⑤ $2.5×10^5$
$\boxed{2}$の解答群
① $1.5×10^{-2}$ ② $3.1×10^{-2}$ ③ $6.3×10^{-2}$
④ $9.2×10^{-2}$ ⑤ $1.2×10^{-1}$
$\boxed{3}$の解答群
① $1.0×10^{-3}$ ② $1.3×10^{-3}$ ③ $1.6×10^{-3}$
④ $1.9×10^{-3}$ ⑤ $2.2×10^{-3}$
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問題 気体の溶解に関する,次の文中の空欄$ \boxed{1} ~\boxed{ 3 }$に当てはまる数値として最も近いものを
それぞれの〔解答群〕から 1 つずつ選べ。
ただし,窒素 $N_2$ のモル質量は $28.0g/mol$,空気中に
は体積パーセントで $80%$の窒素が常に含まれているものとし,気体の水への溶解はヘンリーの法則に従うものとする。
窒素 $N_2$は,$40℃,1.0×10^5Pa$ において,水 $1.0L$ に $5.5×10^{-4}mol$ 溶ける。
$40℃$で$2.5×10^5Pa$ の空気が $3.0L$ の水に接しているとき,空気中の窒素の分圧が$\boxed{1} Pa$ であることから,水に溶けている窒素の質量が$\boxed{2}g$ であると計算できる。
また,この状態から,温度を $40℃$に保ったまま,空気が水に接する圧力を $1.5×10^5Pa$ に低下させると,$3.0L$ の水から $\boxed{3} mol$の窒素が発生する。
$\boxed{1}$の解答群
① $8.0×10^4$ ② $1.0×10^5$ ③ $1.5×10^5$
④ $2.0×10^5$ ⑤ $2.5×10^5$
$\boxed{2}$の解答群
① $1.5×10^{-2}$ ② $3.1×10^{-2}$ ③ $6.3×10^{-2}$
④ $9.2×10^{-2}$ ⑤ $1.2×10^{-1}$
$\boxed{3}$の解答群
① $1.0×10^{-3}$ ② $1.3×10^{-3}$ ③ $1.6×10^{-3}$
④ $1.9×10^{-3}$ ⑤ $2.2×10^{-3}$
高校化学の計算問題(問題023・2021工学院大学)鉛蓄電池の放電による極板の質量変化 式量の差を考えるのが非常に有効!
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#理科(高校生)#工学院大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
必要があれば,原子量および定数は次の値を使うこと。
$H: 1.00 C: 12.0 O: 16.0 S: 32.0 Pb: 207$
問1
鉛蓄電池を放電して $3.00mol$ の電子を流したとする。
このとき,正極および負極の質量変化$〔g〕$をそれぞれ整数で答えよ。
増加または減少を明記すること。
問2
鉛蓄電池の電解液として,濃度 $3.00mol/L$,体積 $2.00L$ の希硫酸を使用したとする。
放電して $3.00mol$ の電子を流した後の,希硫酸の濃度$〔mol/L〕$を有効数字 2 桁で答えよ。
ただし,放電による水の生成と希硫酸の体積変化は無視して考えること。
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必要があれば,原子量および定数は次の値を使うこと。
$H: 1.00 C: 12.0 O: 16.0 S: 32.0 Pb: 207$
問1
鉛蓄電池を放電して $3.00mol$ の電子を流したとする。
このとき,正極および負極の質量変化$〔g〕$をそれぞれ整数で答えよ。
増加または減少を明記すること。
問2
鉛蓄電池の電解液として,濃度 $3.00mol/L$,体積 $2.00L$ の希硫酸を使用したとする。
放電して $3.00mol$ の電子を流した後の,希硫酸の濃度$〔mol/L〕$を有効数字 2 桁で答えよ。
ただし,放電による水の生成と希硫酸の体積変化は無視して考えること。
高校化学の計算問題(問題022・2022大阪医科薬科大学大学)燃焼で発生した熱量から混合気体の存在比を求める。kJ/molの意味を考えれば簡単!
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#物質の変化と熱・光#理科(高校生)#大阪医科薬科大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
問題 エタンとプロパンのみを合計で $1.00mol$ 含む混合気体を完全燃焼させたところ,$1956kJ$ の発熱があった。
この燃焼で消費された酸素の物質量$〔mol〕$を求め,有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,エタンとプロパンの燃焼熱をそれぞれ、$1560kJ/mol,2220kJ/mol$とする。
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問題 エタンとプロパンのみを合計で $1.00mol$ 含む混合気体を完全燃焼させたところ,$1956kJ$ の発熱があった。
この燃焼で消費された酸素の物質量$〔mol〕$を求め,有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,エタンとプロパンの燃焼熱をそれぞれ、$1560kJ/mol,2220kJ/mol$とする。
高校化学の計算問題(問題021・2021芝浦工業大学)ヨウ素滴定の定番問題。なぜヨウ化カリウムと反応させるのか?/チオ硫酸ナトリウムとヨウ素の係数比に特に注意!
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)#芝浦工業大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
次の文に関して,以下の設問(1)~(4)に答えよ。
濃度不明の過酸化水素水の濃度を調べるために,次の実験IおよびIIを行った。
ただし,すべての水溶液の密度は $1.0g/cm^3$とする。
実験I 過酸化水素水 $10mL$ をはかり取って,$0.10mol/L$ ヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液$40mL$ に加えたところ,過酸化水素はすべて次のように反応してヨウ素が生じた。
この反応において過酸化水素は酸化剤として働いている。
$H_2O_2 + 2KI + H_2SO_4 →I_2 + 2H_2O + K_2SO_4$
実験II 反応後の溶液を $10mL$ 取り出し,指示薬としてデンプン水溶液を用いて $0.020mol/L$のチオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定したところ,終点までに $15mL$ を要した。
この滴定において,
チオ硫酸イオンは還元剤として働き,次のように変化している。
$2S_2O_3^{2-} →S_4O_6^{2-} + 2e^{-}$
問1
実験IIの終点の判定方法について,
最も適当な文を次の①~⑤から 1 つ選べ。
① 水溶液が無色から赤色に変化したところを終点とする。
② 水溶液の赤色が消えたところを終点とする。
③ 水溶液が無色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
④ 水溶液の青色(青紫色)が消えたところを終点とする。
⑤ 水溶液が赤色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
問2
この過酸化水素水のモル濃度は何 $mol/L$か。
有効数字 2 桁で求めよ。
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次の文に関して,以下の設問(1)~(4)に答えよ。
濃度不明の過酸化水素水の濃度を調べるために,次の実験IおよびIIを行った。
ただし,すべての水溶液の密度は $1.0g/cm^3$とする。
実験I 過酸化水素水 $10mL$ をはかり取って,$0.10mol/L$ ヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液$40mL$ に加えたところ,過酸化水素はすべて次のように反応してヨウ素が生じた。
この反応において過酸化水素は酸化剤として働いている。
$H_2O_2 + 2KI + H_2SO_4 →I_2 + 2H_2O + K_2SO_4$
実験II 反応後の溶液を $10mL$ 取り出し,指示薬としてデンプン水溶液を用いて $0.020mol/L$のチオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定したところ,終点までに $15mL$ を要した。
この滴定において,
チオ硫酸イオンは還元剤として働き,次のように変化している。
$2S_2O_3^{2-} →S_4O_6^{2-} + 2e^{-}$
問1
実験IIの終点の判定方法について,
最も適当な文を次の①~⑤から 1 つ選べ。
① 水溶液が無色から赤色に変化したところを終点とする。
② 水溶液の赤色が消えたところを終点とする。
③ 水溶液が無色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
④ 水溶液の青色(青紫色)が消えたところを終点とする。
⑤ 水溶液が赤色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
問2
この過酸化水素水のモル濃度は何 $mol/L$か。
有効数字 2 桁で求めよ。
高校化学の計算問題(問題020・2022久留米大学(改))エタノールと窒素の混合気体。容器内の圧力は?気液平衡の可能性を考えながら計算しよう!
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#理科(高校生)#久留米大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
エタノールの $30℃,70℃$での蒸気圧を $1.0×10^4Pa,7.0×10^4Pa$とするとき,以下の各問いに答えよ。
(気体定数$R = 8.3×10^3Pa・L/(K・mol)$)
問1
$2.0×10^{-2}mol$のエタノールだけを含む容積$1.0L$の密閉容器 Aを以下の温度に保ったとき,容器A内の圧力はそれぞれ何$Pa$か。
有効数字 2 桁で答えよ。
(a)$30℃$ (b) $70℃$
問2
$2.0×10^{-2}mol$ のエタノールと $2.0×10^{-2}mol$ の窒素を摩擦のないピストン付き容器 B に入れ,$1.0×10^5Pa$ の下に置いた。
容器 B を以下の温度に保ったとき,容器 B の容積はそれぞれ何 $L$ か。
有効数字 2 桁で答えよ。
(a)$30℃$ (b) $70℃$
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エタノールの $30℃,70℃$での蒸気圧を $1.0×10^4Pa,7.0×10^4Pa$とするとき,以下の各問いに答えよ。
(気体定数$R = 8.3×10^3Pa・L/(K・mol)$)
問1
$2.0×10^{-2}mol$のエタノールだけを含む容積$1.0L$の密閉容器 Aを以下の温度に保ったとき,容器A内の圧力はそれぞれ何$Pa$か。
有効数字 2 桁で答えよ。
(a)$30℃$ (b) $70℃$
問2
$2.0×10^{-2}mol$ のエタノールと $2.0×10^{-2}mol$ の窒素を摩擦のないピストン付き容器 B に入れ,$1.0×10^5Pa$ の下に置いた。
容器 B を以下の温度に保ったとき,容器 B の容積はそれぞれ何 $L$ か。
有効数字 2 桁で答えよ。
(a)$30℃$ (b) $70℃$
高校化学の計算問題(問題019・2021東京都立大学)気体の問題。気液平衡かどうかわからないときどのように対処すればいいか?
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#理科(高校生)#東京都立大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
次の文章を読んで,以下の問いに答えなさい。
有効数字は 2 桁で答えなさい。
ただし,気体は理想気体の状態方程式に従うものとし,液体の水への水素と酸素の溶解は無視できるものとする。
また,$127℃$における水の飽和蒸気圧を$2.50×10^5Pa$とし,気体定数は$R=8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$とする。
密閉容器内の着火装置の体積は無視できるものとする。
温度,体積,圧力を変えることができる,ピストンの付いた密閉容器内に,$1.00mol$ の水蒸気を入れて,温度を $127℃$,ピストンにかける圧力を$1.00×10^5Pa$とした。
このときの状態を状態 A とする。
状態 A の密閉容器内に水素 $H_2$を $0.400mol$,酸素 $O_2$を $0.200mol$ 加え,温度を$127℃$,ピストンにかける圧力を$1.00×10^5Pa$とした。
このときの状態を状態 B とする。
状態 B から,温度を$127℃$に保ったまま,ピストンにかける圧力を$5.00×10^5Pa$に上げた。
このときの状態を状態 C とする。
状態 C から,温度を$127℃$に保ったまま,体積を2倍にし,ピストンを固定した。
このときの状態を状態 D とする。
状態 D から,体積を固定したまま,密閉容器内の着火装置で着火して水素を完全燃焼させた。
反応終了後,温度を$127℃$とした。
このときの状態を状態 E とする。
問 1 状態 A における気体の体積を答えなさい。
問 2 状態 B における気体の体積を答えなさい。
問 3 状態 C における気体の体積を答えなさい。
問 4 状態 D における気体の全圧を答えなさい。
問 5 状態 E における気体の圧力を答えなさい。
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次の文章を読んで,以下の問いに答えなさい。
有効数字は 2 桁で答えなさい。
ただし,気体は理想気体の状態方程式に従うものとし,液体の水への水素と酸素の溶解は無視できるものとする。
また,$127℃$における水の飽和蒸気圧を$2.50×10^5Pa$とし,気体定数は$R=8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$とする。
密閉容器内の着火装置の体積は無視できるものとする。
温度,体積,圧力を変えることができる,ピストンの付いた密閉容器内に,$1.00mol$ の水蒸気を入れて,温度を $127℃$,ピストンにかける圧力を$1.00×10^5Pa$とした。
このときの状態を状態 A とする。
状態 A の密閉容器内に水素 $H_2$を $0.400mol$,酸素 $O_2$を $0.200mol$ 加え,温度を$127℃$,ピストンにかける圧力を$1.00×10^5Pa$とした。
このときの状態を状態 B とする。
状態 B から,温度を$127℃$に保ったまま,ピストンにかける圧力を$5.00×10^5Pa$に上げた。
このときの状態を状態 C とする。
状態 C から,温度を$127℃$に保ったまま,体積を2倍にし,ピストンを固定した。
このときの状態を状態 D とする。
状態 D から,体積を固定したまま,密閉容器内の着火装置で着火して水素を完全燃焼させた。
反応終了後,温度を$127℃$とした。
このときの状態を状態 E とする。
問 1 状態 A における気体の体積を答えなさい。
問 2 状態 B における気体の体積を答えなさい。
問 3 状態 C における気体の体積を答えなさい。
問 4 状態 D における気体の全圧を答えなさい。
問 5 状態 E における気体の圧力を答えなさい。
高校化学の計算問題(問題018・2021自治医科大学(改))U字管での浸透圧測定 高さの差があるときの溶液の体積に注意しよう!
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#理科(高校生)#自治医科大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
0.10g の非電解質Aを溶かした10mLの水溶液Bを作製した。
断面積 $1.0cm^2$のU字管の中央部に半透膜を置き,
左側に水溶液 Bを全て入れ,右側に水を入れて同じ高さにした。
27℃でしばらく放置したところ,両液面の差が4.0cm のところで停止した。
気体定数Rを$8.3×10^3Pa・L/(K・mol)$,放置後の水溶液および水の密度を$1.0g/cm3,1.0cm$の水柱に相当する圧力を$98Pa$に等しいものとした時,A の分子量として最も近い値を選べ。
㋐ $4.5×10^4$ ㋑ $5.3×10^4$ ㋒ $6.4×10^4$ ㋓ $7.3×10^4$
㋔ $8.3×10^4$
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0.10g の非電解質Aを溶かした10mLの水溶液Bを作製した。
断面積 $1.0cm^2$のU字管の中央部に半透膜を置き,
左側に水溶液 Bを全て入れ,右側に水を入れて同じ高さにした。
27℃でしばらく放置したところ,両液面の差が4.0cm のところで停止した。
気体定数Rを$8.3×10^3Pa・L/(K・mol)$,放置後の水溶液および水の密度を$1.0g/cm3,1.0cm$の水柱に相当する圧力を$98Pa$に等しいものとした時,A の分子量として最も近い値を選べ。
㋐ $4.5×10^4$ ㋑ $5.3×10^4$ ㋒ $6.4×10^4$ ㋓ $7.3×10^4$
㋔ $8.3×10^4$
高校化学の計算問題(問題017・2021文京学院大学)質量保存の法則を活用して金属の原子量を求めよう!
単元:
#化学#化学基礎1ー物質の構成#大学入試過去問(化学)#物質の成分と構成元素#理科(高校生)#文京学院大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
必要があれば,次の値を使用すること。
原子量: $O 16$
標準状態($0℃・1.013×10^5Pa$)で
$1mol$ 当たりの気体の体積:$22.4L$
問 ある金属 M12g を完全に酸化したところ,酸化物 MOが20g得られた。
次の 1),2)に答えなさい。
1) このときに必要な空気の標準状態での体積を求め,
整数値で求めなさい。
ただし,空気は体積比で窒素と酸素が4:1で混合した気体とし,
窒素は反応しないものとする。
2) 金属 M の原子量を整数で求めなさい。
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必要があれば,次の値を使用すること。
原子量: $O 16$
標準状態($0℃・1.013×10^5Pa$)で
$1mol$ 当たりの気体の体積:$22.4L$
問 ある金属 M12g を完全に酸化したところ,酸化物 MOが20g得られた。
次の 1),2)に答えなさい。
1) このときに必要な空気の標準状態での体積を求め,
整数値で求めなさい。
ただし,空気は体積比で窒素と酸素が4:1で混合した気体とし,
窒素は反応しないものとする。
2) 金属 M の原子量を整数で求めなさい。
高校化学の計算問題(問題016・2021北里大学)面心立方格子 単位格子中の原子の個数を正確に数えよう!
単元:
#化学#化学基礎1ー物質の構成#大学入試過去問(化学)#化学結合#理科(高校生)#北里大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
問 銅の結晶構造は,図に示すような面心立方格子である。
この結晶の単位格子の一辺の長さ$l〔cm〕$,銅のモル質量$M〔g/mol〕$,密度$d〔g/cm^3〕$から,アボガドロ定数$NA〔/mol〕$を求める式はどれか。
ただし,$l$ と $d$ は同じ温度での値とする。
①$N_A=\displaystyle \frac{M}{d^3l}$ ②$N_A=\displaystyle \frac{M}{dl^3}$ ③$N_A=\displaystyle \frac{dl^3}{M}$ ④$N_A=\displaystyle \frac{2M}{d^3l}$
⑤$N_A=\displaystyle \frac{2M}{dl^3}$ ⑥$N_A=\displaystyle \frac{2dl^3}{M}$ ⑦$N_A=\displaystyle \frac{4M}{d^3l}$ ⑧$N_A=\displaystyle \frac{4M}{dl^3}$
⑨$N_A=\displaystyle \frac{4dl^3}{M}$
※図は動画内参照
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問 銅の結晶構造は,図に示すような面心立方格子である。
この結晶の単位格子の一辺の長さ$l〔cm〕$,銅のモル質量$M〔g/mol〕$,密度$d〔g/cm^3〕$から,アボガドロ定数$NA〔/mol〕$を求める式はどれか。
ただし,$l$ と $d$ は同じ温度での値とする。
①$N_A=\displaystyle \frac{M}{d^3l}$ ②$N_A=\displaystyle \frac{M}{dl^3}$ ③$N_A=\displaystyle \frac{dl^3}{M}$ ④$N_A=\displaystyle \frac{2M}{d^3l}$
⑤$N_A=\displaystyle \frac{2M}{dl^3}$ ⑥$N_A=\displaystyle \frac{2dl^3}{M}$ ⑦$N_A=\displaystyle \frac{4M}{d^3l}$ ⑧$N_A=\displaystyle \frac{4M}{dl^3}$
⑨$N_A=\displaystyle \frac{4dl^3}{M}$
※図は動画内参照
高校化学の計算問題(問題015・2022神奈川大学)気体定数が与えられたら必ずmolに直さなければいけないのか?
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#理科(高校生)#神奈川大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
気体はすべて理想気体とみなし,気体定数は $8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$とする。
300K の一定温度下で容積が 4.0L の容器に O2(気)とプロパン $C_3H_8$(気)を入れ,混合気体とした。
この容器内の $O_2$の分圧は $4.50×10^5Pa$ で,$C_3H_8$の分圧は $0.75×10^5Pa$ であった。
この混合気体に点火して完全燃焼させた。
一方の気体の一部が未反応のまま残った。
この反応が完全に進行した後,温度を 300K にすると,容器内の圧力は何Paになるか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,水はすべて液体となっており,容器内での液体の水の体積は無視できるものとする。
また,残った気体の水への溶解,および水の蒸気圧は無視できるとする。
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気体はすべて理想気体とみなし,気体定数は $8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$とする。
300K の一定温度下で容積が 4.0L の容器に O2(気)とプロパン $C_3H_8$(気)を入れ,混合気体とした。
この容器内の $O_2$の分圧は $4.50×10^5Pa$ で,$C_3H_8$の分圧は $0.75×10^5Pa$ であった。
この混合気体に点火して完全燃焼させた。
一方の気体の一部が未反応のまま残った。
この反応が完全に進行した後,温度を 300K にすると,容器内の圧力は何Paになるか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,水はすべて液体となっており,容器内での液体の水の体積は無視できるものとする。
また,残った気体の水への溶解,および水の蒸気圧は無視できるとする。
高校化学の計算問題(問題014・2021神戸学院大学)熱は温度を上げるためだけではなく状態変化に使用される量も結構あるんです,という計算問題
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#物質の変化と熱・光#理科(高校生)#神戸学院大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
必要があれば,原子量は次の値を用いよ。
(原子量) $H 1.0 O 16$
問 0°Cの氷 90g に 34.2kJ の熱量を与えたときの温度[℃]として適切なものを,次の数値 A~F のうちから 1 つ選べ。
ただし,氷の融解熱を 6.0kJ/mol,水 1g を 1K 上昇させるのに必要な熱量を 4.2J とする。
A:8.5 B:11 C:15 D:22 E:33 F:66
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必要があれば,原子量は次の値を用いよ。
(原子量) $H 1.0 O 16$
問 0°Cの氷 90g に 34.2kJ の熱量を与えたときの温度[℃]として適切なものを,次の数値 A~F のうちから 1 つ選べ。
ただし,氷の融解熱を 6.0kJ/mol,水 1g を 1K 上昇させるのに必要な熱量を 4.2J とする。
A:8.5 B:11 C:15 D:22 E:33 F:66
高校化学の計算問題(問題013・2022東京理科大学)水上置換で集めた気体の物質量計算で注意しなければいけないこととは?
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#理科(高校生)#東京理科大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
計算に必要ならば,下記の数値を用いなさい。
原子量: N:14.0, O:16.0, Ag:108
気体定数:$8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$
気体はすべて理想気体としてふるまうものとする。
希硝酸は銀 Ag と反応し,気体として NO を発生する。NO を水上置換で捕集したところ,302K,$1.04×10^5Pa$ で,90.6mLであった。
このとき,希硝酸と反応した Ag の質量〔g〕を有効数字3桁で求めなさい。
ただし,302K における水の飽和蒸気圧は $4.0×10^3Pa$ とし,NO は水に溶けないものとする。
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計算に必要ならば,下記の数値を用いなさい。
原子量: N:14.0, O:16.0, Ag:108
気体定数:$8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$
気体はすべて理想気体としてふるまうものとする。
希硝酸は銀 Ag と反応し,気体として NO を発生する。NO を水上置換で捕集したところ,302K,$1.04×10^5Pa$ で,90.6mLであった。
このとき,希硝酸と反応した Ag の質量〔g〕を有効数字3桁で求めなさい。
ただし,302K における水の飽和蒸気圧は $4.0×10^3Pa$ とし,NO は水に溶けないものとする。
高校化学の計算問題(問題012・2021青山学院大学)沸点上昇・凝固点降下の計算のポイントが詰まった問題です
単元:
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#理科(高校生)#青山学院大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
必要があれば,原子量は次の値を使うこと。
$H 1.0, O 16.0, Cl 35.5, Ca 40.1$
水 100g にグルコース($C_6H_{12}O_6$)3.60g を溶かした溶液の凝固点は-0.37℃であり,水 100gに塩化カルシウム六水和物 $CaCl_2・6H_2O$ 14.6g を溶かした溶液の凝固点は-3.00°Cであった。
この塩化カルシウム水溶液中における CaCl2の電離度として最も近い値を選びなさい。
① 0.2 ② 0.3 ③ 0.4 ④ 0.5 ⑤ 0.6 ⑥ 0.7
⑦ 0.8 ⑧ 0.9 ⑨ 1.0
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必要があれば,原子量は次の値を使うこと。
$H 1.0, O 16.0, Cl 35.5, Ca 40.1$
水 100g にグルコース($C_6H_{12}O_6$)3.60g を溶かした溶液の凝固点は-0.37℃であり,水 100gに塩化カルシウム六水和物 $CaCl_2・6H_2O$ 14.6g を溶かした溶液の凝固点は-3.00°Cであった。
この塩化カルシウム水溶液中における CaCl2の電離度として最も近い値を選びなさい。
① 0.2 ② 0.3 ③ 0.4 ④ 0.5 ⑤ 0.6 ⑥ 0.7
⑦ 0.8 ⑧ 0.9 ⑨ 1.0
高校化学の計算問題(問題011・2021大阪医科薬科大学) 炭酸ナトリウムが2段階で中和する理由とは?
単元:
#化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#中和と塩#理科(高校生)#大阪医科薬科大学
指導講師:
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
必要があれば,次の値を使うこと。
原子量 $H 1.0 C 12 O 16 Na 23$
問 不純物を含む炭酸ナトリウムの粉末 1.0g を純水に溶解して,正確に 200mL の水溶液を調製した。
この水溶液から 20mL をコニカルビーカーにはかり取って,指示薬としてフェノールフタレインを数滴加えた。
はかり取った水溶液を 0.10mol/L の塩酸で滴定したところ,8.0mL 滴下したところで水溶液の色が $\boxed{ア}$ に変化したので,1 回目の中和点とした。
次に,指示薬としてメチルオレンジを数滴加えて,0.10mol/L の塩酸で続けて滴定したところ,さらに $\boxed{A}$ mL 滴下した
ところで,水溶液の色が $\boxed{イ} $に変化したので,2 回目の中和点とした。
次の(1)~(3)に答えなさい。
ただし,不純物は反応に関与しないものとする。
(1) 空欄 $\boxed{ア} , \boxed{イ}$ にあてはまる色の変化の組合せとして正しいものを,次の a~d のうちから一つ選びなさい。
a 赤色から無色(ア) 赤色から黄色(イ)
b 赤色から無色(ア) 黄色から赤色(イ)
c 無色から赤色(ア) 赤色から黄色(イ)
d 無色から赤色(ア) 黄色から赤色(イ)
(2) 空欄 $\boxed{A}$ にあてはまる数値として最も適当なものを,次の a~e のうちから一つ選びなさい。
a 2.0 b 4.0 c 8.0 d 12 e 16
(3) この粉末中の炭酸ナトリウムの純度〔質量%〕は何%か。
有効数字 2 桁で答えなさい。
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必要があれば,次の値を使うこと。
原子量 $H 1.0 C 12 O 16 Na 23$
問 不純物を含む炭酸ナトリウムの粉末 1.0g を純水に溶解して,正確に 200mL の水溶液を調製した。
この水溶液から 20mL をコニカルビーカーにはかり取って,指示薬としてフェノールフタレインを数滴加えた。
はかり取った水溶液を 0.10mol/L の塩酸で滴定したところ,8.0mL 滴下したところで水溶液の色が $\boxed{ア}$ に変化したので,1 回目の中和点とした。
次に,指示薬としてメチルオレンジを数滴加えて,0.10mol/L の塩酸で続けて滴定したところ,さらに $\boxed{A}$ mL 滴下した
ところで,水溶液の色が $\boxed{イ} $に変化したので,2 回目の中和点とした。
次の(1)~(3)に答えなさい。
ただし,不純物は反応に関与しないものとする。
(1) 空欄 $\boxed{ア} , \boxed{イ}$ にあてはまる色の変化の組合せとして正しいものを,次の a~d のうちから一つ選びなさい。
a 赤色から無色(ア) 赤色から黄色(イ)
b 赤色から無色(ア) 黄色から赤色(イ)
c 無色から赤色(ア) 赤色から黄色(イ)
d 無色から赤色(ア) 黄色から赤色(イ)
(2) 空欄 $\boxed{A}$ にあてはまる数値として最も適当なものを,次の a~e のうちから一つ選びなさい。
a 2.0 b 4.0 c 8.0 d 12 e 16
(3) この粉末中の炭酸ナトリウムの純度〔質量%〕は何%か。
有効数字 2 桁で答えなさい。
【化学】共通テスト2023大問1 解説
共通テスト化学解くぞ
【現役塾講師による詳しい解説と講評!】2023年共通テスト化学解答解説〔現役塾講師解説、高校化学、化学基礎〕
【現役塾講師による詳しい解説と講評!】2023年共通テスト化学基礎解答解説〔現役塾講師解説、高校化学、化学基礎〕
単元:
#化学#化学基礎1ー物質の構成#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#物質の成分と構成元素#原子の構成と元素の周期表#化学結合#物質量と濃度#酸と塩基・水素イオン濃度#共通テスト#化学変化と化学反応式#中和と塩#酸化還元反応#理科(高校生)
指導講師:
3rd School
問題文全文(内容文):
2023年共通テスト化学基礎の解答を解説します。
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2023年共通テスト化学基礎の解答を解説します。
【化学】慶應義塾大学薬学部2018年 問4 part4
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)#慶應義塾大学
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
化合物A、B、CおよびDは水素、炭素、酸素、窒素原子のみからなる分子量300以下の化合物であり、すべて8員環の構造を持つ。
化合物A、Bは窒素原子を1つ含み、互いに異性体の関係にある。また、化合物C、Dは窒素原子2つを含み、互いに異性体の関係にある。
79.5 mgの化合物Aを完全燃焼させたところ、二酸化炭素205mgと水27.0mgを生じた。同様に59.5mgの化合物Cからは二酸化炭素154mgと水22.5mgを生じた。
化合物A~Dの溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加水分解を進めると、化合物E、F、G、HおよびIのような有機化合物もしくはナトリウム塩が得られた。なお、それぞれの反応生成物はAからはEとF、BからはGとH、CからはHとI、DからはEのみとなっていた。
Aを加水分解して得られた反応液に希塩酸を加えて酸性にし、ジエチルエーテルで抽出を行うと、エーテル層から化合物Fを得ることができた。
同様の操作をBの反応液に行うと、エーテル層から化合物Hを得ることができた。
化合物Eに塩酸と亜硝酸ナトリウムを加え反応させ、その後加温すると化合物Fが生成した。また、化合物Hを加熱すると脱水反応が進行した。
A~Dの構造式をかけ
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化合物A、B、CおよびDは水素、炭素、酸素、窒素原子のみからなる分子量300以下の化合物であり、すべて8員環の構造を持つ。
化合物A、Bは窒素原子を1つ含み、互いに異性体の関係にある。また、化合物C、Dは窒素原子2つを含み、互いに異性体の関係にある。
79.5 mgの化合物Aを完全燃焼させたところ、二酸化炭素205mgと水27.0mgを生じた。同様に59.5mgの化合物Cからは二酸化炭素154mgと水22.5mgを生じた。
化合物A~Dの溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加水分解を進めると、化合物E、F、G、HおよびIのような有機化合物もしくはナトリウム塩が得られた。なお、それぞれの反応生成物はAからはEとF、BからはGとH、CからはHとI、DからはEのみとなっていた。
Aを加水分解して得られた反応液に希塩酸を加えて酸性にし、ジエチルエーテルで抽出を行うと、エーテル層から化合物Fを得ることができた。
同様の操作をBの反応液に行うと、エーテル層から化合物Hを得ることができた。
化合物Eに塩酸と亜硝酸ナトリウムを加え反応させ、その後加温すると化合物Fが生成した。また、化合物Hを加熱すると脱水反応が進行した。
A~Dの構造式をかけ
【化学】有機化学:東北大学を解いてみた(2022年第3問)Part 2
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
2022:東北大入試(改題) 問1~5
炭素,水素,酸素のみからなる芳香族化合物A1molを水酸化ナトリウム水溶液で
完全に加水分解し希塩酸酸性にしたところ,化合物B,C,Dが1molずつ得られた。
CとDは炭素,水素,酸素からなる分子量150以下の共通の分子式を持つ物質で
200mgを完全燃焼させると,CO₂528mg,H₂O216mgのみが生じた。
Cはヨードホルム反応陽性であり,Dは陰性であった。また,CとDはどちらも
金属ナトリウムと反応し水素を発生した。
Cには不斉炭素原子が2つあり,水素を付加させ分子量が2.0増えたEが生成する。
Cに濃硫酸を作用させると,分子量が18減った化合物が得られた。
Dは炭素原子5個以上から成る環状構造をもち,酸化させて得られた分子量がDから
2.0減った化合物Fは銀鏡反応を示した。
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2022:東北大入試(改題) 問1~5
炭素,水素,酸素のみからなる芳香族化合物A1molを水酸化ナトリウム水溶液で
完全に加水分解し希塩酸酸性にしたところ,化合物B,C,Dが1molずつ得られた。
CとDは炭素,水素,酸素からなる分子量150以下の共通の分子式を持つ物質で
200mgを完全燃焼させると,CO₂528mg,H₂O216mgのみが生じた。
Cはヨードホルム反応陽性であり,Dは陰性であった。また,CとDはどちらも
金属ナトリウムと反応し水素を発生した。
Cには不斉炭素原子が2つあり,水素を付加させ分子量が2.0増えたEが生成する。
Cに濃硫酸を作用させると,分子量が18減った化合物が得られた。
Dは炭素原子5個以上から成る環状構造をもち,酸化させて得られた分子量がDから
2.0減った化合物Fは銀鏡反応を示した。
昭和(医)3次方程式解と係数の関係・要工夫
単元:
#数Ⅰ#数と式#大学入試過去問(化学)#数学(高校生)
指導講師:
鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
$ x^3-x^2-x-1=0$の3つの解を$\alpha,\beta,\delta$とする.
$\dfrac{1}{(\alpha-2)(\beta-2)},\dfrac{1}{(\beta-2)(\delta-2)},$
$\dfrac{1}{(\delta-2)(\alpha-2)}$
を解にもつ3次方程式(3次の係数は1)求めよ.
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$ x^3-x^2-x-1=0$の3つの解を$\alpha,\beta,\delta$とする.
$\dfrac{1}{(\alpha-2)(\beta-2)},\dfrac{1}{(\beta-2)(\delta-2)},$
$\dfrac{1}{(\delta-2)(\alpha-2)}$
を解にもつ3次方程式(3次の係数は1)求めよ.
【化学】有機化学:東北大学を解いてみた(2022年第3問)Part 1
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
2022:東北大入試(改題) 問1~5
炭素,水素,酸素のみからなる芳香族化合物A1molを水酸化ナトリウム水溶液で
完全に加水分解し希塩酸酸性にしたところ,化合物B,C,Dが1molずつ得られた。
CとDは炭素,水素,酸素からなる分子量150以下の共通の分子式を持つ物質で
200mgを完全燃焼させると,CO₂528mg,H₂O216mgのみが生じた。
Cはヨードホルム反応陽性であり,Dは陰性であった。また,CとDはどちらも
金属ナトリウムと反応し水素を発生した。
Cには不斉炭素原子が2つあり,水素を付加させ分子量が2.0増えたEが生成する。
Cに濃硫酸を作用させると,分子量が18減った化合物が得られた。
Dは炭素原子5個以上から成る環状構造をもち,酸化させて得られた分子量がDから
2.0減った化合物Fは銀鏡反応を示した。
問1 Cの分子式を求めよ
問2 ヨードホルム反応が反応する構造をケトン,もしくはアルデヒドとなる1種と
アルコールの1種類をそれぞれ示せ
問3 Cの構造式を書け
問4 Cを濃硫酸で処理した物資の候補を全て書け
問5 Dの構造式を書け
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2022:東北大入試(改題) 問1~5
炭素,水素,酸素のみからなる芳香族化合物A1molを水酸化ナトリウム水溶液で
完全に加水分解し希塩酸酸性にしたところ,化合物B,C,Dが1molずつ得られた。
CとDは炭素,水素,酸素からなる分子量150以下の共通の分子式を持つ物質で
200mgを完全燃焼させると,CO₂528mg,H₂O216mgのみが生じた。
Cはヨードホルム反応陽性であり,Dは陰性であった。また,CとDはどちらも
金属ナトリウムと反応し水素を発生した。
Cには不斉炭素原子が2つあり,水素を付加させ分子量が2.0増えたEが生成する。
Cに濃硫酸を作用させると,分子量が18減った化合物が得られた。
Dは炭素原子5個以上から成る環状構造をもち,酸化させて得られた分子量がDから
2.0減った化合物Fは銀鏡反応を示した。
問1 Cの分子式を求めよ
問2 ヨードホルム反応が反応する構造をケトン,もしくはアルデヒドとなる1種と
アルコールの1種類をそれぞれ示せ
問3 Cの構造式を書け
問4 Cを濃硫酸で処理した物資の候補を全て書け
問5 Dの構造式を書け
【理数個別の過去問解説】2022年度東北大学 化学 第3問解説 Part1
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
2022:東北大入試(改題) 問1~5
炭素,水素,酸素のみからなる芳香族化合物A1molを水酸化ナトリウム水溶液で
完全に加水分解し希塩酸酸性にしたところ,化合物B,C,Dが1molずつ得られた。
CとDは炭素,水素,酸素からなる分子量150以下の共通の分子式を持つ物質で
200mgを完全燃焼させると,CO₂528mg,H₂O216mgのみが生じた。
Cはヨードホルム反応陽性であり,Dは陰性であった。また,CとDはどちらも
金属ナトリウムと反応し水素を発生した。
Cには不斉炭素原子が2つあり,水素を付加させ分子量が2.0増えたEが生成する。
Cに濃硫酸を作用させると,分子量が18減った化合物が得られた。
Dは炭素原子5個以上から成る環状構造をもち,酸化させて得られた分子量がDから
2.0減った化合物Fは銀鏡反応を示した。
問1 Cの分子式を求めよ
問2 ヨードホルム反応が反応する構造をケトン,もしくはアルデヒドとなる1種と
アルコールの1種類をそれぞれ示せ
問3 Cの構造式を書け
問4 Cを濃硫酸で処理した物資の候補を全て書け
問5 Dの構造式を書け
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2022:東北大入試(改題) 問1~5
炭素,水素,酸素のみからなる芳香族化合物A1molを水酸化ナトリウム水溶液で
完全に加水分解し希塩酸酸性にしたところ,化合物B,C,Dが1molずつ得られた。
CとDは炭素,水素,酸素からなる分子量150以下の共通の分子式を持つ物質で
200mgを完全燃焼させると,CO₂528mg,H₂O216mgのみが生じた。
Cはヨードホルム反応陽性であり,Dは陰性であった。また,CとDはどちらも
金属ナトリウムと反応し水素を発生した。
Cには不斉炭素原子が2つあり,水素を付加させ分子量が2.0増えたEが生成する。
Cに濃硫酸を作用させると,分子量が18減った化合物が得られた。
Dは炭素原子5個以上から成る環状構造をもち,酸化させて得られた分子量がDから
2.0減った化合物Fは銀鏡反応を示した。
問1 Cの分子式を求めよ
問2 ヨードホルム反応が反応する構造をケトン,もしくはアルデヒドとなる1種と
アルコールの1種類をそれぞれ示せ
問3 Cの構造式を書け
問4 Cを濃硫酸で処理した物資の候補を全て書け
問5 Dの構造式を書け
【化学】有機化学:今年の問題解いてみた(2022年東京工業大学第15問:構造決定:後編)
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
Eが生成した。
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ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
Eが生成した。
【理数個別の過去問解説】2022年度 東京工業大学 化学 第15問解説 後編
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)#大学入試解答速報#化学
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
Eが生成した。
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ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
Eが生成した。
【化学】有機化学:今年の問題解いてみた(2022年東京工業大学第15問:構造決定:前編)
単元:
#化学#大学入試過去問(化学)#理科(高校生)
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
Eが生成した。
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ア.Aは炭素,水素,酸素からなる分子量250以下の化合物であり,
不斉炭素原子を1つと,エステル結合を1つ持つ
イ.13.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素26.4mgと水9.00mgが生成した
ウ.Aに硫酸酸性二クロム酸カリウム水溶液を加えて穏やかに反応させると
Bが生成した。Bにフェーリング駅を加えて加熱すると赤色沈殿が生じた。
エ.Aを加水分解するとCが生成した。CはAよりも分子量が18大きく,
不斉炭素原子を持たない。
オ.Aを脱水させて生じるDに臭素を付加させると不斉炭素原子を1つもつ
Eが生成した。