2008年度 化学Ⅰ-第4問-問3
【問題】
有機化合物の反応に関する記述のうち,付加反応であるものを,次の①~⑤のうちから 一つ選べ。
① メタンと塩素の混合物に光を照射すると,テトラクロロメタン(四塩化炭素)が生成 する。
② ベンゼンと塩素の混合物に光を照射すると,ヘキサクロロシクロヘキサン(ベンゼン ヘキサクロリド)が生成する。
③ ベンゼンに塩素と鉄粉を作用させると,クロロベンゼンが生成する。
④ ベンゼンに濃硫酸を作用させると,ベンゼンスルホン酸が生成する。
⑤ トルエンに過マンガン酸カリウム水溶液を作用させると,安息香酸の塩が生成する。
【正解】
② ベンゼンと塩素の混合物に光を照射すると,ヘキサクロロシクロヘキサン(ベンゼン ヘキサクロリド)が生成する。
【解説】
①~④は代表的な反応なので,しっかりと整理しておきましょう。
① アルカンは単結合のみで形成されており,付加反応は起こりません。メタンCH4と塩 素Cl2の反応は,水素原子と塩素原子が置き換わる「置換反応」です。
② ベンゼンC6H6と塩素Cl2の反応は,条件によって変わります。光(紫外線)を照射する 条件だと,付加反応が起こってヘキサクロロシクロヘキサン(ベンゼンヘキサクロリ ド)C6H6Cl6が生成します。
③ ベンゼンC6H6と塩素Cl2の反応は,条件によって変わります。鉄触媒を用いる条件だと,
ベンゼンの水素原子と塩素原子が置き換わる「置換反応」が起こってクロロベンゼン C6H5Clが生成します。
④ ベンゼンC6H6と濃硫酸H2SO4の反応は,スルホン化という置換反応の一種です。ベン ゼンスルホン酸C6H5SO3Hが生じます。
⑤ トルエンC6H5CH3と過マンガン酸カリウムKMnO4の反応は,酸化還元反応です。ベン ゼン環に結合しているメチル基-CH3がカルボキシル基-COOHに変わります。ただ,過 マンガン酸カリウム水溶液は塩基性なので,カリウム塩(安息香酸カリウムC6H5COOK)
として生成します。
高校化学Net参考書 ~センター試験演習「化学Ⅰ」~ http://ko-ko-kagaku.net/center-kagaku1/