2021年京大化学第4問

第4問もおなじみ高分子。問5までは易しめでそれなりに得点しやすいものの、問6,7が結構
考えさせられる😅



(a) このパートは楽勝でしょう👍
問1,2 合成法の文章通りに作業するだけ

問3 ②よりpH=6で陰イオンになっているもの=酸性アミノ酸が存在する。
   でも、アスパラギン酸かグルタミン酸どっち?そして、もう1つについては情報なし。7
   では、どうするか🙄❓
   ⇒化合物Aの炭素数16に着目!

ヒスチジンの炭素数は6より、残り2つの炭素数は計10。
・アスパラギン酸を選ぶとき、他に炭素数6のものがなく不適。
・グルタミン酸を選ぶとき、プロリンが炭素数5で該当する。
(答) グルタミン酸、プロリン

問4 ただの酸性アミノ酸についての理解
  (a)カルボキシ   (b) 酸性   (c)4 (d) 負
 Ⅰ→ COOHはCOO⁻にNH₂はNH₃⁺に。どちらの官能基もイオン化している。
 Ⅱ→ 塩基性ではCOOHはCOO⁻に、NH₃はそのまま。


問5 
(ⅰ) 無水酢酸。アセチル化が何か理解していればできる。
(ⅱ) 分子内でアミド結合したものにはNH₂がなく、NaOH水溶液で加水分解したものには
    NH₂があると言っている。

 (答) ラクタムが加水分解されて生じるアミノ酸が、無水酢酸によりアセチル化されるから。


問6 順番はすんなり決まらない。当てずっぽうで書くのも仕方ないか
ここで(カ)「この条件ではアミド結合を構成するN-Hはアセチル化されない」「ラクタム」
に着目すると、分子内でアミド結合を生じうるのは「グルタミン酸のみ」(-COOHが2つ)
と解釈できる。一般にN末端のNH₂はアセチル化するはずなのに今回はしていない・・
というのは、グルタミン酸がN末端にあってしかもラクタムを形成したと解釈できる。
  (キ)より、ヒスチジンがC末端だとそもそも分解しない。よって、ヒスチジンは中央。


  (答) グルタミン酸、ヒスチジン、プロリン
  う~ん、これはむずい!考えることめちゃ多いね🤔

問7 -COOHをNH₃と反応させるとCONH₂になるらしい。



【講評】
問5までに関しては標準的で取りやすいが、問6は確信をもって順序決定するのがむずい。
今回のセットは【2】が凶悪のため80%以上の得点は困難でしょう。医学部受験生でも
65~70%で合格点だと思われる。首席狙いはともかく、大半の受験生は【2】で3割が限界
でしょう。私も発熱Qのとこから意味不明になりました(+_+)
【2】を最低限取って、他取れるところは絶対落とさない戦法が一番良かったでしょう。



東大や京大の化学で6~7割を取るのに難問演習をやりまくる必要はありません。
標準~やや難レベルを確実に取るには理解に基付くスピードが必要。
個人的には、化学の新研究+重要問題集がそれを磨くのにベストだと思います。


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