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東京大学2012年前期化学第3問II
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解説


いつも通り見たことない化合物です。でもやっていることは大したことないです。クは題意をしっかりとれたかどうかと,対称性に気を付けましょうという感じです。


シス型
トランス型では極性を打ち消しあうが,シス型では打ち消しあわないから。

極性の偏りをベクトルで描いて足してやるとわかりやすいです。

ク 6通り
別のベンゼン環についていると二重結合の回転で位置関係が変わります(C-ClとC-N間の結合距離が同じで,C-N間が回転しなければそれぞれのベンゼン環のo位についたものは同じになりますけど。ちなみにこの問題の物質は,π電子の共鳴によってC-N間の回転は起こりにくいと考えられます)。

したがって,一つのベンゼン環に2つ置換したものを数えればいいので(ベンゼン環に区別なし),5C2ですが,C-N間の回転が可能なので,対称な分子以外は2で割ってやらねばなりません。対称なものはオルトオルトとメタメタなので
5C2-2)/2+2=6

ケ 69%
計算しやすいナフトールが1/50molなので,173.1×2/100<3.98を確認してスルファニル酸が余ることを確認します。ということで,理論値のオレンジIIは350.1/50gとなります。有効数字的に350.1≒350なので7ですね。4.83/7×100=69%

ちなみに2-ナフトールには二つのオルト位がありますが,ナフタレンの場合は1位の電子密度が高くなるので,アゾカップリングは1位で起こります。


todai_2015_chem_a3_9.png
ジアゾ化合物の分解です。芳香族の場合は比較的安定で氷冷では生存できます。鎖状の場合は不安定で即座に分解します。分解は-N+≡Nが左端の結合の電子をもらいN2として脱離し,プラスを帯びたベンゼン環に陰イオンが付きます(通常はOHですが,Cl濃度を上げるとClが付きやすくなります。)。


スルファニル酸ナトリウムを見ればN=N結合がアミンになることがわかり,またアミンとフェノールを持っているので無水酢酸でアセチル化されることがわかります(分子式からも2度アセチル化とわかります)。したがって,
todai_2015_chem_a3_10.png

シ 1,4
研究不正がらみですかね。事実を記載するのが基本になります。

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テーマ:大学受験 - ジャンル:学校・教育

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