Question

かのん

（2）は解答のような表を作るしかないのですか？入試で出ても時間無くなりそうです…
ｖ/［H2O2］が一定だと書いていますが、この数値見て一定だと思えないですし…

増加減少はわかると思うのですが、グラフ1はだんだん濃度の減少速度が遅くなりそうだから曲線、グラフ2だとｖ=k［H2O2］になることから直線になる。などとして考えていいのでしょうか？

303. 過酸化水素の分解 少量の酸化マンガン (IV) MnO2 に 1.00mol/Lの過酸化水素
H2O2 水溶液を 10.0mL加え, 発生した酸素 O2 の物質量を60秒ごとに測定した結果を次
の表に示した。反応中の温度 水溶液の体積は一定として,下の各問いに答えよ。
時間[秒]
酸素の物質量 〔mol] 01.00×10-31.85 ×10-32.53×10-3 3.01×10-3 3.41×10-3 3.69×10-3
0
60
180
240
300
360
(1) 分解開始から60秒間のH2O2の平均分解速度は何mol/ (L・秒) か。
(2)
と6の関係を表すグラフ 1, および60秒間ごとの平均分解速度をα [mol/ (L・秒)] そ
の間におけるH2O2濃度の単純平均値を 6 [mol/L] としたときのαとの関係を表す
グラフ2に該当するものはそれぞれどれか。 次の (ア) ~ (オ) から選べ。
(ア)
(I)
120
an
(イ)
LNY
0
0
α [mol/L], 反応時間を6秒としたとき,表の結果について
H2O2のモル濃度を
r
a
b
PE fut lift a ti te bis + 2 b
(オ)
b
反応物の濃密には依存しな

問題 304 306
時間 モル濃度[mol/L] 平均の反応速度 平均の濃度 [mol/L]
[s]
[H₂O₂]
v[mol/(L.s)]
[H2O2] ②
0
60
120
180
240
300
360
1.00
0.80
20.63
0.494
0.398
0.318
0.262
3.33×10-3
2.83×10-3
2.26×10-3
1.60×10-3
1.33×10-3
9.33×10-4
0.900
0.715
0.562
0.446
0.358
0.290
[H2O2]
3.70×10-3
3.95×10-3
4.02×10-3
3.58×10-3
3.71×10-3
3.21×10-3
グラフ1:H2O2 のモル濃度 [H2O2] を α, 反応時間をbとすると,αは時
間とともに減少していくが, 60秒あたりの減少幅は小さくなってい
く。 したがって, (イ)が該当する。
グラフ 2:60秒ごとの平均の反応速度vをα, H2O2 の平均の濃度
[H2O2] をbとすると,各区間における / [H2O2] は表のようになる。
したがって, / [H2O2] が一定(すなわちαとは比例関係) とみなせ
るので、(エ)が該当する。
(3) グラフ2における直線の傾きをんとおくと, vk [H2O2] と示され
るので、この反応の反応速度式はv=k [H2O2] とわかる。 したがって,
0~60秒間における反応速度定数kは, (2) の表から, 3.70×10-3/s とな
る。
② 平均の濃度は、
における最初の
後の濃度の平均を
ものである。
3
←モル濃度
反応速

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

画像参照
教科書の図で理解されていたら、全部計算する必要無し。不安なら念のため2カ所くらいやればよい。

ｖ/［H2O2］が一定だと書いていますが、この数値見て一定だと思えないですし…
＞これは、指数の前の数字が3か4だからそう見えるかも知れないが、10^-3してるから、0.0003と0.0004の違いなんてほぼない。まあ、比例が分かっていたら、画像のようになる。

増加減少はわかると思うのですが、グラフ1はだんだん濃度の減少速度が遅くなりそうだから曲線、グラフ2だとｖ=k［H2O2］になることから直線になる。などとして考えていいのでしょうか？
＞グラフ1もスタートが縦軸くっついた所からだんだん減るでOk
グラフ2も分かっていたら、すぐ選んでいいよ。

ただ、a,bが何を表しているか、計算方法はきちんと理解していないと、この範囲は似たような単位が多く混乱しやすいから注意。
あと、平均なのか平均でないのかとかも注意。

グラフの形だけの問題だからだいたいで選んでOK🙇

かのん

ありがとうございます！
ｖ=k［H2O2］は求めなくてもなりたく前提でいいのでしょうか？また、違う平衡の反応速度式で、例えば濃度のところが2乗になっていたらグラフ2は曲線になりますよね？

言ってること伝わりにくくてすみません…

🍇こつぶ🐡

１次なら比例になるのが分かっていたら、求めなくてよいですが、不安なら先ほども言いましたが、2カ所ぐらい計算したら良いかと。二乗なら曲線ですね🙇

かのん

この問題一次って分かってなかったですね…そこ勘違いしてました。理解が深まりました。ありがとうございます🙏

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇