物理・化学（物理）①(物・化)Vol6

物理・化学（物理）①(物・化)Vol6 - 用語クイズ2016/6/13配信Q1タンパク質、脂質や糖質などのほか、香粧品原料の界面活性剤や合成樹脂などの炭素を含む化合物の総称を何化合物という？Answer【有機化合物】よみゆうきかごうぶつタンパク質、脂質や糖質などのほか、香粧品原料の油脂類、界面活性剤、合成樹脂などはすべて有機化合物である。●有機化合物は必ず炭素を含み、そのほか水素、酸素、窒素、硫黄などを構成成分としている。 ●一般に分子量が１万未満の化合物を低分子化合物という。 ●一般に分子量が１万以上の化合物を高分子化合物という。 ●炭素と水素だけからなる有機化合物を総称して炭化水素たんかすいそとよぶ。 ●分子を形作っている炭素原子が次々と鎖状に結合した鎖式さしき炭化水素と、環状に結合した環式かんしき炭化水素がある。 ●最も簡単な構造をもつ炭化水素はメタンである。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ：有機化合物Q2炭素原子どうしが、二重結合や三重結合を１つでも含む結合をしている炭化水素を何という？Answer【不飽和炭化水素】よみふほうわたんかすいそ炭化水素の分子を形づくっている炭素原子どうしが、単結合のみで結合したものを飽和炭化水素、二重結合や三重結合を１つでも含むものを不飽和炭化水素という。●おもな鎖式飽和炭化水素は、メタン、エタン、プロパンなど。 ●おもな鎖式不飽和炭化水素は、エチレン、プロピレンなど。 ●鎖式不飽和結合をもつ分子にほかの原子や原子団（基）が結合する反応を、付加反応という。 ●付加反応によって二重結合は単結合（飽和結合）になる。 ●小さい分子が次々と結合して高分子を生じる反応を重合という。 ●多数のエチレン分子間で付加反応がおこると、高分子のポリエチレンを生じる。このような付加反応による重合を付加重合という。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞1節 ＞2項 ：鎖式不飽和炭化水素Q3ヒドロキシル基、カルボニル基、カルボシキル基など、化合物の性質を特徴づけている基を何という？Answer【官能基】よみかんのうき化合物の性質を特徴づけている基のこと。●ヒドロキシル基をもつ化合物は、アルコールとフェノール類。 ●カルボニル基をもつ化合物は、アルデヒド基をもつアルデヒドとケトン基をもつケトンに分けられる。 ●カルボキシル基をもつ化合物をカルボン酸という。 ●アミノ基をもつ化合物はアミン（アミノ化合物）とよばれる。 ●アミノ基とカルボキシル基の両方をもつカルボン酸をアミノ酸という。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞1節 ＞4項 ：官能基のついた炭化水素Q4カルボン酸のうち、R-COOHで表される鎖式モノカルボン酸を何という？Answer【脂肪酸】よみしぼうさんカルボン酸のうち、R-COOHで表される鎖式モノカルボン酸のこと。●カルボン酸はカルボキシル基をもつ化合物の総称で、カルボキシル基を１個持つカルボン酸がモノカルボン酸である。 ●単結合だけからなる飽和脂肪酸と二重結合をもつ不飽和脂肪酸に分類される。 ●炭素数の少ない酢酸などの低級脂肪酸と、炭素数の多いパルミチン酸やステアリン酸などの高級脂肪酸にも分類できる。 ●カルボキシル基とアルコールのヒドロキシル基をもつカルボン酸をヒドロキシ酸といい、乳酸やクエン酸が代表的。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞1節 ＞4項 ：官能基のついた炭化水素Q5NH2は何基？Answer【アミノ基】よみあみのきNH2で表される官能基。●アミノ基をもつ化合物はアミンとよばれ、塩基の性質を示す。 ●代表的なアミンにはエタノールアミンがあり、香粧品のアルカリ剤として用いられる。 ●アミノ基とカルボキシル基の両方をもつカルボン酸をアミノ酸という。 ●アミノ酸は、酸とも塩基とも反応し、酸と塩基の両方の性質を示す。 ●タンパク質は多数のアミノ酸が結合してできている。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞1節 ＞4項 ：官能基のついた炭化水素Q6酸とアルコールの分子間で水分子がとれて結合した形の化合物を何という？Answer【エステル】よみえすてる酸とアルコールの分子間で、水分子がとれて結合した形の化合物のこと。●エステルを生成する反応をエステル化という。 ●酢酸とエタノールの混合物に少量の硫酸を加えて熱すると、エステル化して、酢酸エチルというエステルを生成する。 ●エステル化の逆で、エステルに水と少量の酸を加えて熱すると、酸とアルコールを生じる反応をエステルの加水分解という。 ●エステルはアルカリでも加水分解することができ、この反応を特にけん化という。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞1節 ＞5項 ：官能基どうしが結合した炭化水素Q7３価アルコールであるグリセリン１分子にいろいろな脂肪酸３分子が結合したエステルの混合物を何という？Answer【油脂】よみゆし３価アルコールであるグリセリン１分子にいろいろな脂肪酸３分子が結合したエステルの混合物で、動植物の体内に広く分布している。●香粧品の原料としても重要で、日焼け用オイルや口紅などに用いられている。 ●脂肪酸とグリセリンのエステルをグリセリド、またはトリグリセリドという。 ●パルチミン酸などの高級飽和脂肪酸のエステルを多く含む油脂は常温では固体で、一般に脂肪という。 ●低級脂肪酸や、オレイン酸など高級不飽和脂肪酸のエステルを多く含む油脂は常温では液体で、脂肪油という。 ●油脂にアルカリを加えて熱すると、油脂はけん化され、脂肪酸のアルカリ塩（石けん）とグリセリンが得られる。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞1節 ＞5項 ：官能基どうしが結合した炭化水素Q8炭水化物ともいわれ、低分子化合物の単糖類たんとうるいや二糖類にとうるいなどと、高分子化合物の多糖類に分類されるのは何？Answer【糖類】よみとうるい糖類は炭水化物ともいわれ、低分子化合物の単糖類たんとうるいや二糖類にとうるいなどと、高分子化合物の多糖類に分類される。●単糖類は糖類を構成する最小の単位。ブドウ糖や果糖かとうがある。 ●二糖類は２分子の単糖類から水１分子がとれて縮合した構造の化合物。ショ糖（砂糖）や麦芽糖ばくがとうなどがある。 ●ブドウ糖の異性体にはα-ブドウ糖、β-ブドウ糖や果糖がある。 ●多糖類は、多数の単糖類が縮合を繰り返して生じた高分子化合物。デンプンやセルロースなど。 ●デンプンは植物体で光合成によってつくられるα-ブドウ糖が縮重合しゅくじゅうごうして生じる。穀類やいも類に多い。人間はデンプンを消化できる。 ●セルロースはβ-ブドウ糖が縮重合して生じる。木綿や木材の大部分を形成している。人間はセルロースを消化できない。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞2節 ＞2項 ：天然高分子化合物Q9多数のアミノ酸が縮重合してできている高分子化合物で、ポリペプチドを基本構造とするものは何？Answer【タンパク質】よみたんぱくしつ多数のアミノ酸が縮重合してできている高分子化合物。アミノ酸だけでできている単純タンパク質と、アミノ酸とほかの物質からなる複合タンパク質がある。●構造の基本は、多数のアミノ酸が次々と縮重合してできた長い鎖状構造の高分子で、ポリペプチドという。 ●各ポリペプチド鎖の間には、水素結合、イオン結合やシスチン結合などが生じて、各ポリペプチド鎖に橋をかけたような架橋かきょう構造をつくっている。 ●ポリペプチド鎖の立体構造がくずれ、そのタンパク質固有の性質が失われることをタンパク質の変性へんせいという。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞2節 ＞2項 ：天然高分子化合物Q10毛髪や爪の主要成分であるタンパク質は何？Answer【ケラチン】よみけらちん毛髪や爪の主要成分であるタンパク質で、弾力性に富む繊維状せんいじょうの硬こうタンパク質。●ほかのタンパク質よりも物理的に強く、化学的にも安定していて変性しにくい。 ●長いらせん構造のポリペプチド鎖が多数集まって束になっており、各ポリペプチド鎖の間はいろいろな架橋かきょう構造で強く結合している。 ●最も強固な架橋構造がシスチン結合である。 ●還元剤を作用させると、シスチン結合は還元され切断する。この状態で酸化剤を作用させると、再び新しいシスチン結合ができる。 ●シスチン結合の切断と再結合を利用した技術がパーマネントウェーブである。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞2節 ＞2項 ：天然高分子化合物Q11低分子化合物を原料にして合成された高分子化合物で、可塑性を持つものを何という？Answer【合成樹脂】よみごうせいじゅし 異表記プラスチック低分子化合物を原料にして合成された高分子化合物で、任意の形に成形できる性質（可塑性）をもつもの。●高分子化合物の合成では、付加重合と縮重合が利用されている。 ●重合によって合成される高分子化合物を重合体、またはポリマーという。 ●高分子化合物を構成する基本単位となる低分子化合物を単量体、またはモノマーという。 ●合成樹脂には、熱を加えるとやわらかくなって可塑性を示し、冷えると再びかたくなる熱可塑性樹脂と、熱を加えるとかたくなり可塑性を失う熱硬化性樹脂がある。 ●比重が小さくて軽く機械的強度が大きい、大気中では酸化や分解などを起こさない、耐薬品性、耐水性、電気絶縁性がすぐれているなどの特徴がある。教科書ココをチェック2編 ＞5章 ＞2節 ＞3項 ：合成高分子化合物Q12カルシウムイオンCa2＋やマグネシウムイオンMg2＋を多量に含む硬度こうどの高い水を何という？Answer【硬水】よみこうすいカルシウムイオンCa2＋やマグネシウムイオンMg2＋を多量に含む硬度こうどの高い水のこと。●硬水中では、石けんの泡立ちが悪く、洗浄作用も著しく低下する。 ●硬水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンを除去して軟水なんすいにすることを硬水の軟化なんかという。 ●カルシウムイオンやマグネシウムイオンが炭酸水素塩として含まれている硬水を一時硬水といい、これは煮沸させると軟化する。 ●カルシウムやマグネシウムが硫酸塩や塩化物として含まれている硬水を永久硬水という。 ●永久硬水の軟化には、蒸留やイオン交換樹脂を利用する。教科書ココをチェック2編 ＞6章 ＞1節 ＞1項 ：硬水と軟水Q13カルシウムイオンCa2＋やマグネシウムイオンMg2＋をあまり含まない硬度の低い水を何という？Answer【軟水】よみなんすいカルシウムイオンCa2＋やマグネシウムイオンMg2＋をあまり含まない硬度の低い水のこと。●軟水中では、石けんがよく泡立ち、効果的な洗浄作用を発揮する。 ●生活用水には、硬水よりも軟水のほうが適している。教科書ココをチェック2編 ＞6章 ＞1節 ＞1項 ：硬水と軟水Q14ナトリウム、カリウム、マグネシウム、鉄、銅、金などを総称して何とよぶ？Answer【金属】よみきんぞく金属特有の結合により、共通の性質をもっている。例えば、熱や電気をよく導き、属性や延性に富む。●密度が4g/cm3より小さい金属を軽金属、4g/cm3より大きい金属を重金属という。 ●ナトリウムNa、カリウムK、マグネシウムMg、アルミニウムAlなどは軽金属。 ●鉄Fe、銅Cu、金Auなどの多くの金属は重金属。教科書ココをチェック2編 ＞7章 ＞1節 ＞1項 ：金属の性質Q15金属を融点以上に熱して溶かし、これにほかの金属や非金属を溶かしこんで作ったものは何？Answer【合金】よみごうきん金属を融点以上に熱して溶かし、これにほかの金属や非金属を溶かしこんで作ったもの。●最も一般的な合金は鋼こう。２％以下の炭素を含む鉄の合金。かたさ、強きょうじんさや粘りをもつが、さびやすいという欠点がある。 ●さびにくさを含め、さらに望ましい性質をもとめ、鋼にさらにほかの成分を混ぜてつくった合金が特殊鋼。 ●理容・美容では、さびにくく切れ味が持続するステンレス刃物として特殊鋼が利用されている。 ●軽金属を主体とする合金を軽合金という。教科書ココをチェック2編 ＞7章 ＞1節 ＞2項 ：合金の種類と特徴Q16金属が電子を放出して陽イオンになろうとする性質を、金属の何という？Answer【金属のイオン化傾向】よみきんぞくのいおんかけいこう金属が電子を放出して陽イオンになろうとする性質のこと。●たとえば、銅（II)イオンと単体の鉄を接触させると、鉄は鉄（II）イオンになって溶け、銅（II）イオンは単体の銅として析出する。 ●金属によって差がある。 ●イオン化傾向が大きい金属はイオンになりやすく、酸化されやすい。 ●イオン化傾向の小さい金属はイオンになりにくく、酸化されにくい。 ●イオン化傾向の大きい順に並べたものを金属のイオン化列という。教科書ココをチェック2編 ＞7章 ＞1節 ＞3項 ：金属のイオン化傾向Q17理容・美容で使用する刃物で、炭素の含有量が1.0～1.3％くらいの鋼のことを何という？Answer【刃物鋼】よみはものこう理容・美容で使用する刃物で、炭素の含有量が1.0～1.3％くらいの鋼のこと。●刃物の材質には、第１によく切れ、切れ味が持続すること、第２に耐腐食性・耐摩耗性、第３に被削性がよいことが必要である。 ●刃物鋼は刃物の材料としてすぐれているが、多少さびやすい欠点がある。 ●刃物鋼の代わりに、鋼に約13％のクロムCrを加えた13クロム鋼（炭素0.26～0.40％、クロム12.0～14.0％）や、440鋼（炭素0.95～1.20％、クロム16.0～18.0％）などのようなステンレス鋼を用いた刃物もよく使われている。 ●ステンレス鋼は、腐食されにくく刃こぼれを起こしにくいため切れ味が持続し、被削性も改善されている。教科書ココをチェック2編 ＞7章 ＞2節 ＞2項 ：刃物の材質としての鉄Q18燃料となる可燃性物質がある、熱源（点火エネルギー）がある、必要な空気（酸素）が十分に供給される、という3つは何の条件か？Answer【燃焼の条件】よみねんしょうのじょうけん燃焼がおこる条件は次の３つ。①燃料となる可燃性物質があること。②熱源（点火エネルギー）があること。③燃焼に必要な空気（酸素）が十分に供給されること。●消火をするには、これらの条件のうちのどれか１つを欠けばよい。 ●炭素のすべてが二酸化炭素になる場合を完全燃焼という。 ●一部に一酸化炭素が残る場合を不完全燃焼という。教科書ココをチェック2編 ＞8章 ＞1節 ：燃焼の条件と消火