Question

わ

問Cが分かりません。状態2というのは状態1の正反応ってことですか？？
なんか頭こんがらがってきました🙏🏻
シャーペンで書いた、どちらもって何と何とこと言ってるんですか？
この問題の意味が全然理解できてないです🙏🏻🙏🏻

化学
関 4 四酸化二窒素 N.O.が二酸化窒素 NO.に解離する可逆反応に関する次の文
を読み、後の問い(n-c)に答えよ。ただし、NOとNO2は、すべて気体とし
て存在するものとする。
容積可変の容器にN2O を封入し, 一定温度で, 容器内の圧力を1.5×10 Pa
に保ったところ, 次の式(4) で示される反応が起こり, 平衡状態(状態Ⅰ)に達した。
N2O2NO2
式(4) の反応の平衡定数 (濃度平衡定数) Kc は,次の式(5)のように表される。
[NO2] 2
(4)
(5)
Kc= [N2O4]
気体反応の場合,Kcの他に,平衡状態における各成分気体の分圧を用いて表
した,圧平衡定数 Kpも用いられる。平衡状態におけるN2O4の分圧を PN24
(Pa), NO2 の分圧を PNo2 (Pa) とすると, 式 (4) の反応のKp は,次の式 (6) のよう
に表される。
PV:nRT
(PNo2 ) 2
KD=PN204
ART
P = v
Ena den
a
気体定数をR (Pa・L/(K・mol)), 温度を T (K) とすると, 式 (6) の Kp と式 (5)
のKcの関係はどのような式で表されるか。 最も適当なものを,次の①~⑤の
うちから一つ選べ。 16
Ke
Kc
① Kp=
② Kp=
3 Kp=Kc
(RT)2
RT
④ K=KcRT
⑤ Kp=Kc(RT)2
-106-
おんどにと

化学
次の文章中の空欄
ア
ウ
に当てはまる語句の組合せとして最も
適当なものを,後の①~⑧のうちから一つ選べ。
18
状態Iと状態Ⅱの反応速度を比べる場合,反応速度に影響をおよぼす次のこ
状態 1から体積一定のまま温度を上げると, NO2 の赤褐色が濃くなり新た
な平衡状態(状態ⅡI)に達した。このことから,式(4)の右向きの反応(正反応)は
20x
ア 反応であることがわかる。
つの要因を考える必要がある。
要因 活性化エネルギー以上のエネルギーをもつ分子の割合が変化する。
要因2 平衡の移動により, 反応物のモル濃度が変化する。
状態Ⅰと状態ⅡIの正反応の速度を比べる場合, 要因1と要因 2が相反する
影響をおよぼすため,その大小関係を判断しにくい。一方,逆反応の速度を比
べると、要因と要因2は,いずれも状態 I の逆反応の速度より状態Ⅱの逆
反応の速度の方が なるように影響をおよぼす。 したがって,平衡状態
イ
では,
正反応の速度逆反応の速度
が成り立つことを考慮すると、状態Ⅰと状態Ⅱの正反応の速度の大小関係も判
断することが可能であり,正反応の速度に関しては, ウ の影響の方が大
きいことがわかる。
- 108-

体積一定
→ルシャトリエの原理より、
C
17 ･･･ ⑩
状態から体積一定のまま温度を上げると、新たな平衡状
態(状態ⅡI)に達した。この変化でNO2 の赤褐色が濃くなったこ
とから,式(4)の平衡が右(正反応の方向)に移動し, NO, の物質量
が増加したことがわかる。 よって, ルシャトリエの原理より, 式
(4)の右向きの反応 (正反応) は、
まァ吸熱反応であることがわかる。
次に,状態と状態Ⅱの反応速度を比べるには,次の要因と
要因2の二つの影響を考える必要がある。
要因 1
活性化エネルギー以上のエネルギーをもつ分子の割合
が変化する。
ルシャトリエの原理(平衡移動の原理)
※一般に、平衡が成立しているときの条
件を変えると、その条件変化による影響
を緩和する方向に平衡は移動する。
温度を上げると、 熱反応の方向に平
衡は移動する。
・圧力を高くすると。 気体分子の総
物質量)が減少する方向に平衡は移動
する。
ある物質の濃度を増加させると,その
物質が反応して減少する方向に平衡は
移動する。
逆の条件変化に対しては,それぞれ逆
の方向に平衡は移動する。
要因2 平衡の移動により, 反応物のモル濃度が変化する。
状態Ⅰと状態Ⅱの逆反応の速度を比べると, 要因について,
温度が上がると分子の熱運動が激しくなり,活性化エネルギー以
上のエネルギーをもつ分子の割合が増加する。 また, 要因2につ
いて, 平衡が右に移動して [NO2] が増加する。 よって、要因と
要因2は、どちらも状態Ⅰの逆反応の速度より状態Ⅱの逆反応の
速度の方が大きくなるように影響をおよぼす。何どちらもって反応速度を変化させる因子
一方, 正反応の速度を比べると, 要因1については,逆反応と
同様に反応速度が大きくなるように影響をおよぼすが,要因2に
ついては,平衡が右に移動して [N2O4] が減少するので、正反応の
速度が小さくなるように影響をおよぼす。 このように, 要因と
要因 2が相反する影響をおよぼすため, 状態 I と状態Ⅱの正反応
の速度の大小関係を判断しにくい。 しかし, 状態と状態Ⅱはと
もに平衡状態なので
正反応の速度 逆反応の速度
が成り立つことを考慮すると、 逆反応の速度が状態Ⅰより状態Ⅱ
の方が大きいため、正反応の速度についても、状態Ⅰより状態Ⅱ
の方が大きいと判断できる。 したがって, 正反応の速度に関し
なお, 触媒の有無によって平衡は移動
しない。
濃度・・・ 反応物の濃度を大きくすると,
粒子どうしの衝突回数が増えるの
で、反応速度は大きくなる。
温度・・・ 温度を高くすると、 活性化エネ
ルギー以上のエネルギーをもつ粒子
の割合が増えるので、反応速度は大
きくなる。
・触媒・・・ 触媒を加えると、 反応経路が変
6日 性化エネルギーが小さくなる
ので、反応速度は大きくなる。
要因の影響の方が要因2の影響よりも大きいことがわか
ウ
HHONE
OTHS
る。
なお、時刻 t で温度を変化させたとすると, 状態 I → 状態ⅡI
の間で正反応の速度 (21 とする) と逆反応の速度(v2とする)は,お
およそ次の図のように変化する。
10960
OHS+O
平衡が右に移動
大
状態 ⅡI
ひ
V₁-V2
反応速度
状態 Ⅰ
V1 V2
to
時間
12
-127-
OH
2100M
104 +0.
MIONS+.00M

Answer 1

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

🍇こつぶ🐡

状態2というのは状態1の正反応ってことですか？？
＞No。

最初の反応N2O4⇄2NO2が1。
2は、温度を上げた場合。

シャーペンで書いた、どちらもって何と何とこと言ってるんですか？
＞これは、画像3に書いてありますが、
要因1の逆反応の反応速度と、要因2の逆反応の反応速度を言う。

温度を高くすると、活性化状態の分子が増えるから反応速度は増加する。これが要因1。
正反応は吸熱反応だから温度を上げると右辺に反応が進み、色が濃くなるから、反応物のモル濃度が減り、生成物が増える。これが要因2という話。どちらも反応速度は上がるが、温度を上げたときの逆反応速度が大きいと言っている🙇

わ

右辺に反応が進むなら逆反応じゃなくて正反応の方が早くなるんじゃないんですか、？
すみません🙇‍♀️分からなくて🥺

🍇こつぶ🐡

画像3の下のグラフを確認されて下さい。
v2が逆反応(グラフの点線)、v1が正反応。

状態Ⅰ➡️状態Ⅱに行くと、vIは減り、vⅡは増えてます。やがて同じ縦軸の速度になります。これが平衡状態。

vⅡが増え、vIが減り、平衡状態になる。
逆反応のvⅡが増えるのが分かるかと思います🙇

わ

あ！！！分かりました！！ありがとうございます！！🙏🏻🙏🏻

🍇こつぶ🐡

確かに分かりにくい内容ですよね。
理解され、よかったです🙇

わ

ほんとうに毎回、丁寧に教えて下さりありがとうございます！！！！🙏🏻