[問題] 次文において下の各問いに答えなさい。
高分子物質は, ﾃﾞﾝﾌﾟﾝ, ｾﾙﾛｰｽ, ﾀﾝﾊﾟｸ質, 石英などの(1)高分子, ﾅｲﾛﾝ, ﾎﾟﾘﾌﾟﾛﾋﾟﾚﾝ, 尿素樹脂などの(2)高分子およびｱｾﾁﾙｾﾙﾛｰｽ, ﾎｳ酸塩ｶﾞﾗｽなどの(3)高分子に分類される。
有機の(1)高分子は, ﾃﾞﾝﾌﾟﾝ, ｾﾙﾛｰｽ, ﾀﾝﾊﾟｸ質などのように生物体内でつくられ生命と形態の維持・保護の機能を有する。無機の(1)高分子は, 石英などのように地球の内部で高温から低温を通して高圧を受けてつくられることが多い。ﾃﾞﾝﾌﾟﾝとｾﾙﾛｰｽは次の反応式のように二酸化炭素と水から植物の(4)によってつくられる。分子式は(5)であるが構造や性質がかなり違っている。
6nCO2 + (6)H2O → (7) + 6nO2
構造は次の図(image145)のようになる。
図から分かるように, Iのﾃﾞﾝﾌﾟﾝの(8)分子は(9)-ｸﾞﾙｺｰｽが(10)縮合によりAの(11)結合を生じて直鎖状に長くつながったものである。 IIのｾﾙﾛｰｽ分子は(12)-ｸﾞﾙｺｰｽが(10)縮合によりBの(13)結合を生じて直鎖状に長くつながったものである。 IIIのﾃﾞﾝﾌﾟﾝの(14)分子では(11)結合以外にCの(15)結合が生じて枝分かれしている。
性質では, ﾃﾞﾝﾌﾟﾝとｾﾙﾛｰｽはﾋﾄの体内での挙動が大きく違っている。特にｴﾈﾙｷﾞｰ源において前者は可能であるが後者は不可能である。その原因はﾋﾄの体内にはﾃﾞﾝﾌﾟﾝを分解できる酵素(16)が存在しているがｾﾙﾛｰｽを分解できる酵素(17)は存在しないことによる。
(ア)ﾃﾞﾝﾌﾟﾝは希硫酸溶液中で長時間放置しておくと完全に加水分解して(18)糖類になるが, 平衡状態で次の図(image146)のように3種の(9)-ｸﾞﾙｺｰｽ…IV, (19)ｸﾞﾙｺｰｽ…V, (12)-ｸﾞﾙｺｰｽ…VIが存在する。溶液中では純粋の(9)-ｸﾞﾙｺｰｽは得られない。(19)ｸﾞﾙｺｰｽには分子中に(20)基が存在し(21)性を示す。
(イ)ｾﾙﾛｰｽはｸﾞﾙｺｰｽ単位当り(22)個の(23)基が存在しｴｽﾃﾙ化反応を示す。
問1.(1)〜(23)に次の[語句・数・式]から最も適したものを書き入れなさい。 答
[語句・数・式] 同じ, ｱﾐﾛｰｽ, .ｱﾙﾄﾞﾋﾄﾞ, ｱﾐﾗｰｾﾞ, 天然, .ﾋﾄﾞﾛｷｼ, .鎖状, 脱水, 合成, .単, .還元, 半合成, 3, ｱﾐﾛﾍﾟｸﾁﾝ, 5n, β, .ｾﾙﾗｰｾﾞ, ., C6H12O6, 光合成, α,α-1,4ｸﾞﾙｺｼﾄﾞ,α-1,6ｸﾞﾙｺｼﾄﾞ, 光合成, β-1,4ｸﾞﾙｺｼﾄﾞ, (C6H10O5)n, 6n, 5, 多
問2 下線(ア)の記述に関して次の問い(1)〜(3)に答えなさい。原子量は, H=1, C=12, O=16
(1) ﾃﾞﾝﾌﾟﾝ85gを完全に加水分解してできるｸﾞﾙｺｰｽは何gになりますか。答は有効数字3桁とする。
答
(2) (1)で得られたｸﾞﾙｺｰｽを完全にﾏﾙﾄｰｽに変換するとﾏﾙﾄｰｽ何gになりますか。答は有効数字3桁とする。
答
(3) 一定温度で緩衝剤などを含むｱﾝﾓﾆｱ性硝酸銀水溶液にｸﾞﾙｺｰｽを溶解し清浄なｶﾞﾗｽ板を浸漬すると, ｶﾞﾗｽ表面は無電極ﾒｯｷされる。この化学変化を反応式で書きなさい。 答
問3. 下線(イ)の記述に関して次の問い(1)と(2)に答えなさい。原子量は, H=1, C=12, O=16
(1) ｱｾﾃｰﾄ繊維をつくるためにｾﾙﾛｰｽを酢酸を用いて完全にｴｽﾃﾙ化した。生成物の分子式を書きなさい。
答
(2) ｾﾙﾛｰｽ145gから(1)の生成物は何g得られますか。答は有効数字3桁とする。 答