図のようにxy平面に正方形ABCDがあり、1辺の長さは2L[m]で、辺ABはy軸に、辺BCはx軸に平行であり、中心は原点Oと一致する。クーロン定数をk[N⋅ｍ²/C²]とし、電位の基準は無限遠とする。

（1）A,B,Cの3点に正電荷Q[C]がある場合、以下を求めよ。

　（a）原点Oの電位

　（b）点Dの電位

　（c）点Dに正電荷q[C]を置き、これを原点に移動させるとき、外力がする仕事

（2）A,B,Cの3点に正電荷Q[C]があり、更に原点Oに電荷Q₀[C]がある場合、点Aの電荷に対する点B,C,Oの電荷によるクーロン力の合力Fが、x軸と平行になるときのQ₀をQを用いて表せ。又、合力Fをk,Q,Lで表せ。

　トルエンを穏やかに酸化すると、銀鏡反応を示す化合物Aを得る。Aを更に酸化させると化合物Bになる。Bを炭酸水素ナトリウム水溶液と反応させると、気体が発生し、化合物Cを得る。

　又、分子式C₈H₁₀の芳香族化合物Dを酸化させると化合物Eを得る。Eは加熱すると脱水し、化合物Fとなる。

（1）化合物AがBになるときの反応で、関与する官能基の名称を答よ。

（2）化合物Bと炭酸水素ナトリウム水溶液との反応を化学反応式で表せ。

（3）化合物A,B,C,D,E,Fの構造式と名称を答よ。

（4）化合物EとFの沸点を比べると、Eの沸点の方が高い。その理由を答よ。