数学と理科」カテゴリーアーカイブ

一問一答『有機/天然高分子/アミノ酸 タンパク質①』

(1) 陽  (2) 双性  (3) 陰  (4) 等電点

(1) ペプチド 

(1) ジスルフィド

(1) 立体構造

    

(1) 熱  (2) 強酸 強塩基  (3) 重金属イオン  (4) 有機溶媒  (5) 紫外線

(1) ニンヒドリン  (2) 赤紫

(1) ビウレット  (2) 赤紫  (3) 2個以上のペプチド結合 

    

(1) キサントプロテイン  (2) 黄  (3) アンモニア水  (4)橙黄  (5)チロシン  (6) フェニルアラニン  (7) ベンゼン環  (8) ニトロ

(1) 硫黄  (2) 黒  (3) 硫黄  (4) 硫酸鉛 PbS  (5) システイン  (6) メチオニン



 

 

一問一答『有機/天然高分子/アミノ酸 タンパク質④』

(1) カルボキシ  (2) アミノ  (3) 脱水  (4)ペプチド

(1) 脱水縮合  (2) 単純  (3)ポリペプチド  (4) N  (5) C  (6) 一次構造

(1) 2

(1) グリシン  (2) 不斉炭素原子  (3) 光学異性体(鏡像異性体)  (4)ペプチド  (5) 3

    

(1) ペプチド  (2) トリペプチド  (3) ポリペプチド

(1)ペプチド  (2) ジスルフィド  (3)共有  (4) 水素

(1) α―アミノ酸  (2)ペプチド  (3)ポリペプチド  (4) 側鎖  (5) 二次構造  (6) 三次構造

    

(1) ペプチド  (2) 鎖  (3) 一次

(1) 電気陰性度  (2) F  (3) O  (4) N  (5) 静電気力  (6) 水素  (7) α―ヘリックス  (8) β-シート  (9)二次構造 

(1) 立体構造  (2) α―ヘリックス構造  (3) β-シート構造  (4) —NH-  (5)水素  (6) 4

 

 

一問一答『有機/天然高分子/アミノ酸 タンパク質③』

2020年 月 日 無機3019~

(1) アラニン (2) メチル  (3) カルボキシ  (4) 不斉炭素原子  (6) 光学異性体(鏡像異性体)

(1) 必須  (2) 9

(1) アセチル化  (2) 下図  (3) エステル化  (4)下図

(1) アミノ  (2) 赤紫

    

(1) ニンヒドリン  (2) タンパク質

(1) 両性電解質(両性物質、両性化合物)  (2) pH

(1) 双性  (2) pH  (3) 電荷  (4) 0  (5) 等電点

    

 A1 アラニン  (2) A2 グルタミン酸 (3) A3 リシン (4)A4 アラニン (5) A5 グリシン

(1) Ⅰ  (2) Ⅲ

(1) 電気泳動  (2) リシン  (3) グルタミン酸

(1) グリシン
(2) H3N―CH2―COOH 陽イオン
(3) H3N―CH2―COO 双性イオン
(4) H2N―CH2―COO 陰イオン
(5)双性  (6) 0
(7) 
(8) 等電点  (9) 6.0

(1) 2.3  (2) 9.7  (3) 低  (4) 高  (5) 高  (6) 低



 

 

一問一答『有機/天然高分子/アミノ酸 タンパク質②』

(1) α―アミノ酸  (2) 縮合  (3) ポリペプチド

(1) α―アミノ酸  (2) 水素  (3) アミノ  (4)カルボキシ  (5)グリシン  (6) 不斉炭素原子  (7) 光学異性体 鏡像異性体 

(1) カルボキシ  (2) アミノ  (3) αーアミノ酸

(1) カルボキシ  (2) アミノ  (3) 水素  (4) 双性

    

(1) 光  (2) 光学(鏡像)

(1) 高  (2) 溶けやすい  (3) 溶けにくい

(1) グリシン  (2) 不斉炭素原子  (3) 光学異性体(鏡像異性体)  (4) D体  (5) L体 

    

(1) 20  (2) 双性イオン  (3) 塩基性  (4)酸性

(1) リシン  (2) アスパラギン酸  (3) グルタミン酸



 

高校化学/有機/有機化合物の基礎・異性体

 

問題文をクリックすると解答が表示されます。


 

 

炭素

 


 

 

低い

 


 

 

(1) 鎖式  (2) 環式

 


 

 

(1) 鎖式(脂肪族)  (2) 環式  (3) 芳香族  (4) 脂環式  (5) 飽和  (6) 不飽和

 


 

 

(1) メチル  (2) アルキル

 


 

 

(1) 官能  (2) 示性

 


 

 

(1) 塩化カルシウムCaCl2  (2) 水  (3) ソーダ石灰  (4)二酸化炭素

 


 

 

(1) 一酸化炭素  (2) 酸化鉄(Ⅱ)  (3) 酸化  (4) 二酸化炭素

 


 

 

(1) 組成式(実験式)  (2) 分子量  (3) 分子式

 


 

 

(1) 中  (2) アルキル  (3) フェニル

 


 

 

(1) 酸  (2) 塩基  (3) 中

 


 

 

(1) 窒素  (2) 硫黄  (3) 塩素

 


 

 

(ア) 弱酸性で,アルコールと反応して芳香性物質をつくる。
(イ) 強酸性で,塩基と反応して塩をつくる。
(ウ) 弱塩基性で,酸と反応して塩をつくる。
(エ) 水によく溶け,中性である。ナトリウムと反応する。
(オ) 中性で,還元するとアミノ基になる。
(カ) フェーリング溶液を還元して, 赤色沈殿をつくる。
(キ) 臭素水を脱色する。
(ク) 水素で還元すると,第二級アルコールになる。

 (ア)

 


 

 

(ア) 弱酸性で,アルコールと反応して芳香性物質をつくる。
(イ) 強酸性で,塩基と反応して塩をつくる。
(ウ) 弱塩基性で,酸と反応して塩をつくる。
(エ) 水によく溶け,中性である。ナトリウムと反応する。
(オ) 中性で,還元するとアミノ基になる。
(カ) フェーリング溶液を還元して, 赤色沈殿をつくる。
(キ) 臭素水を脱色する。
(ク) 水素で還元すると,第二級アルコールになる。

(ウ)

 


 

 

(ア) 弱酸性で,アルコールと反応して芳香性物質をつくる。
(イ) 強酸性で,塩基と反応して塩をつくる。
(ウ) 弱塩基性で,酸と反応して塩をつくる。
(エ) 水によく溶け,中性である。ナトリウムと反応する。
(オ) 中性で,還元するとアミノ基になる。
(カ) フェーリング溶液を還元して, 赤色沈殿をつくる。
(キ) 臭素水を脱色する。
(ク) 水素で還元すると,第二級アルコールになる。

(ク)

 


 

 

(ア) 弱酸性で,アルコールと反応して芳香性物質をつくる。
(イ) 強酸性で,塩基と反応して塩をつくる。
(ウ) 弱塩基性で,酸と反応して塩をつくる。
(エ) 水によく溶け,中性である。ナトリウムと反応する。
(オ) 中性で,還元するとアミノ基になる。
(カ) フェーリング溶液を還元して, 赤色沈殿をつくる。
(キ) 臭素水を脱色する。
(ク) 水素で還元すると,第二級アルコールになる。

(イ)

 


 

 

(ア) 弱酸性で,アルコールと反応して芳香性物質をつくる。
(イ) 強酸性で,塩基と反応して塩をつくる。
(ウ) 弱塩基性で,酸と反応して塩をつくる。
(エ) 水によく溶け,中性である。ナトリウムと反応する。
(オ) 中性で,還元するとアミノ基になる。
(カ) フェーリング溶液を還元して, 赤色沈殿をつくる。
(キ) 臭素水を脱色する。
(ク) 水素で還元すると,第二級アルコールになる。

(オ)

 


 

 

(ア) 弱酸性で,アルコールと反応して芳香性物質をつくる。
(イ) 強酸性で,塩基と反応して塩をつくる。
(ウ) 弱塩基性で,酸と反応して塩をつくる。
(エ) 水によく溶け,中性である。ナトリウムと反応する。
(オ) 中性で,還元するとアミノ基になる。
(カ) フェーリング溶液を還元して, 赤色沈殿をつくる。
(キ) 臭素水を脱色する。
(ク) 水素で還元すると,第二級アルコールになる。

(カ)

 


 

 

(1) 元素分析  (2) 塩化カルシウムCaCl2  (3) ソーダ石灰CaO- NaOH  (4) 組成式[実験式]  (5) 凝固点降下  (6)分子量

 


 

 

窒素・硫黄・塩素

 


 

 

 「塩素」
 黒く焼いた銅線の先に試料をつけてバーナーで加熱する。試料に塩素が含まれている場合,( 4 )ができるため,( 5 )色の炎色反応がおこる。

 「硫黄」
 ナトリウムの小片を加えて加熱する。試料に硫黄が含まれている場合,( 6 )が生成し,水に溶かして鉛(Ⅱ)イオンを加えると,( 7 )色の硫化鉛(Ⅱ)が沈殿する。

(1) ソーダ石灰  (2) アンモニア NH3  (3) 白煙  (4) 塩化銅(Ⅱ) Cu2O  (5) 青緑  (6) 硫化ナトリウムNaS  (7) 黒

 


 

 

(1) C6H6  (2) CH

 


 

 

(1) 異性体  (2) 構造異性体  (3) 立体異性体

 


 

 

(1) 立体  (2) 幾何[シス-トランス]  (3)光学

 


 

 

(1) 立体  (2) 幾何[シス-トランス]  (3) 光学[鏡像]  (4) シス  (5) トランス

 


 

 

(1) 回転  (2) 幾何[シスートランス]  (3) フマル酸  (4) マレイン酸

 


 

 

(1) フマル酸  (2) マレイン酸  (3) 幾何

 


 

 

(1) 不斉  (2) 光学

 


 

 

(1) 不斉炭素原子  (2) 光学異性体(鏡像異性体)

 


 

 

(1) 光学異性体

 


 

 

(1) 2  (2) 乳酸  (3) 光学

 


 

 

 

(1) H  (2) CH3  (3) NH2

 


 

 

(1) 光学 [鏡像]  (2) 2n

 


 

 

 

 


 

 

(1) 2

 


 

 

(1) 3

 


 

 

(1) 5

 


 

 

4

 


 

 

7

 

 

 

 分子式 C4H8Cl2 のジクロロアルカンには構造異性体が何個存在するか。ただし,立体異性体は含めないものとする。

9

 


 

 

4

 


 

 

(1) 6

 

 

 

 分子式 C4H10O で表される化合物の中で,金属ナトリウムと反応して水素を発生する化合物には,光学異性体を含めて( 1 )個の異性体が存在する。一方,同 じ分子式で表される化合物Aは, 分子中にメチル基を3個もち,金属ナトリウムと反応しない。

(1) 5

 


 

 

(1) 14  (2) 8  (3) 3

 


 

 

(1)2

 

ゼロについて(6) インドのゼロと数学の歴史

インドはゼロを恐れない

 アレクサンダー大王がインドへ侵攻した紀元前4世紀頃、インドへバビロニアの数体系が伝わります。大王の死後西洋の影響を受けることがなかったインドでは西洋のように「ゼロ」を恐れることはありませんでした。

 インドが「ゼロ」を受け入れた下地にはヒンドゥー教の影響があります。

 ヒンドゥー教では
 「宇宙は無から生まれ無限に広がり、この宇宙の外にはほかの無数の宇宙が存在する。そしてまた再び無に到達することが人類の究極の目的だ」としています。
 「ゼロ」や「真空」を恐れることがなかったのです。インドでは「無限」や「無」を簡単に受け入れることができ、空位を表すゼロではなく「数」としてのゼロを用いることができました。ゼロを有益な「数」としての役割に変えていきます。

 このように日本の弥生時代の頃、世界では数学が常に進歩を続けていました。紀元前の数学の歴史を少し眺めてみてください。中学生、高校生なら知っている定理などがこの時代すでに証明されたり計算されていました。

数学の年表

紀元前1000年頃
古代エジプト分数が利用される。(分子が1の分数のみ)

紀元前10~5世紀頃
インド:太陽と月の運行が一致する現象が95年周期である。

紀元前8世紀頃
インド:無限に関する初期の概念が現れる。もし無限から一部を取り除いたり加えたとしても、変化後もまた無限であると述べられている。

紀元前800年
インド: 2次方程式2の平方根を計算、10進数5桁まで正しい値を求めている。

紀元前600年頃
インド: 円周率を3.16と概算している。

紀元前5~1世紀頃
中国:3次の魔方陣を扱った書物が中国で作成される。

紀元前530年
ギリシャ:ピタゴラスとその弟子達は2の平方根から無理数を発見した。

紀元前500年頃
インド:演算の計算順序、変換、漸化式の使用法が書かれる。

紀元前5世紀
インド:2の平方根を計算、10進数5桁まで正しい値を求める。

紀元前400年頃
インド:あらゆる数を可算、非可算、無限の3つに分類。また、無限を5つの異なる種類に分類している。

紀元前4世紀
インド:数学書で0の概念を意味するサンスクリット語の単語「Shunya」が使用される。

紀元前330年
中国:幾何学の初期の書籍が編纂される。

紀元前300年
ユークリッドが原論の中で素数が無限に存在することを証明しユークリッドの互除法を発見する。算術の基本定理(素因数分解の一意性)を証明した。

紀元前300年頃
インド:現代一般的に使用されている10進法の基礎となる記数法がインドで普及する。

紀元前300年
メソポタミア:バビロニア人が初期の計算機であるアバカス(中東地域のそろばん)を発明する。

紀元前300年頃
インド:数学者ピンガラが人類で初めて0を数記法に取り入れる。二進法の記述を行い、フィボナッチ数パスカルの三角形も人類で初めて使用する。

紀元前260年
ギリシャ:アルキメデス円周率πの値が3 + 1/7(約3.1429)と3 + 10/71(約3.1408)の間にあることを証明する。円の面積の求め方3の平方根も非常に正確な値を与えている。

紀元前250年頃
後期オルメカ文明:プトレマイオスに先立つこと数世紀前に0の概念の使用を始めていた。

紀元前206年~紀元後8年
中国:算木が発明される。

紀元前150年
中国:ガウスの消去法が中国の書籍に世界で初めて現れる。

紀元前150年
中国:負の数が中国の書籍に世界で初めて現れる。

紀元前140年
ギリシャ:ヒッパルコスが三角法の基礎を作る。

紀元前50年
インド:インド数字(10進法で初めて位取り記数法を使用した記数法)がインドで発展を始める。

ゼロについて(5) バビロニアのゼロ

数の表し方

「数」としてのゼロが使われる以前、「数」の表記において、ある位(くらい)が何もないとき、何もないことを表す記号が使われていました。
 例えば左から千円札1枚、百円玉2枚1円玉3枚置いたとします。すぐに「1203円」であることがわかりますが、書いて表す(表記)するとしたら、順番通り「123円」ではおかしいですね。やはり「10円玉は1枚もありません」と宣言したほうがわかりやすいですね。ですから「12Δ3円」というふうに表すために「Δ」のような記号が使われていました。(空位のゼロ)

 ところが、古代エジプトやギリシア、ローマでは10進法という10を底(てい) (10をひとまとめ) とする表し方ではあったものの、ゼロを用いることがなかったので次のように表しました。
 ローマ数字 I(1)、V(5)、X(10)、L(50)、C(100)、D(500)、M(1,000)を用いると
 1203はMCCⅢ となります。
 98だとLXXXXVⅢ というように長くなります。

 ではこの2000年ほど前の時代「12Δ3」というような空位を表すゼロを用いた記数法を使っていたのはどの地域でしょう?

バビロニアにゼロが登場

 バビロニアの数は60進法という60をひとまとまりに考えるものでした。

 1~59までは次のように表記します。社会で学習した楔形(くさびがた)文字です。

バビロニアの数字 1~59 Wikipediaから

 

60と1が同じ表記になっています。これは「60が1つ」を表しているので、見た目は1と同じになります。次の61を見るとわかりやすいですね。「60×1+1×1」=「61」ということです。少し隙間が空いていて、左側は2桁目(60のまとまりがいくつあるか)、右側は1桁目(1のまとまりがいくつあるか)を表しています。
 このように一番右の位は1がいくつあるか、その左の位は60がいくつあるか、さらにその左の位は602=60×60=3600がいくつあるか…を表しているのです。
 次は69、70、71です。

 次は3601と61です。

 紀元前300年ころまでは3601は61と同じ表記方法でした。つまり「602×1+60×0+1×1」=「3601」だったのです。これでは「61」の表記と区別がつかなくなります。そこで2桁目には何もないという意味で新しい記号を加えました。これが「ゼロ」です。(図の楔(くさび)が斜めに2つ並んだ部分)

 見分けのつかない数字もあるのですが、それは文脈などでおぎなっていたそうです。

 *右端の位には0記号は使えなかったので、2と120と7200はみな同じ表記になります。

 メキシコのマヤ文明にもバビロニアと同じような使い方のゼロがあり、しかもマヤ文明では数の始まりがゼロでした。ただ、マヤとバビロニアの違いはマヤが20進法を使っていたという点です。

 紀元前4世紀にこのゼロがインドへ伝わります。数世紀の間アリストテレスやキリスト教の哲学の影響を受けなかったインドで「数」としてのゼロが生まれます。

2020年8月 ペルセウス座流星群 天の川

8月は流星の季節です。また、天の川、木星・土星・火星・金星などの惑星、夏の大三角形を眺めるのも楽しい季節です。
嘉麻市で撮影した動画です。1時間を60秒ほどに編集しています。流星もチラッと見ることができます。

部分日食を撮影しました

部分日食を 撮影しました。動画も制作しましたのでご覧ください。
直前まで曇っていましたが、日食開始30分ほど前から綺麗に晴れ上がってくれました。
最後の日食終了が、碓井中学校の体育館で遮られてしまったのが残念です。
連続画像はちょっと間隔があいてしまったところもありますが、日食の様子を味わっていただけるのではないかと思います。
眺めていると、影になった部分がだんだん月に見えてきました。
『日食のしくみ』については 後日投稿します。

2020年6月21日
部分日食 連続写真

2020年6月21日
部分日食 最大時の画像

撮影日 2020年6月21日
撮影場所 福岡県嘉麻市

部分日食 6月21日(日)

6月21日の夕方 部分日食です。ちょうど夏至の日なので夕方ですが太陽高度はまあまあ高くて見やすいと思います。晴れるのを祈ってます。
シュミレーション動画のURLが下段にありますので、見てください。
福岡では
始まり 15:59
最大  17:09
終わり 18:11
部分日食なので半分ほどがです。
必ず観察用の減光フィルターを通して観察しましょう。
お天気が悪かったら いろいろな天文台でLIVE中継を行うので、インターネットで見ることができます。
部分日食のシュミレーション動画はこちら
*音楽が流れますのでご注意ください。(アストロアーツ YouTubeチャンネル)