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生物 高校生

問2の解説で「Kmの値は変化しない」と書いてあるんですがよく分かりません。右のグラフを見ると変化してるように見えるんですが….

レベルアップ問題 39 酵素反応のグラフ (3) グラフ 計算 コハク酸脱水素酵素の反応速度と,基質であるコハク酸の濃度との関係を明らかにす るために、酵素濃度を一定に保ち、基質濃度を変化させて反応を調べたところ, 図1に 示すような曲線が得られた。 ここで、酵素反応速度 最大反応速度 Vmax, 基質 濃度 [S], ミカエリス定数 Km の間には, v= Vmax [S] Km+ [S] という式が成り立つ。さらに, 横軸に基質濃度の逆数を, 縦軸に反応速度の逆数をとりグラフにしたところ、図2のよ うな直線となった。 このグラフで, [S] を無限大 (∞),すなわち 1 →0にすること [S] で Vmaxが求まる。また,180にすることでKm が求まる。 反応速度 V Vmax 2 | 最大反応速度 Vmax_ (注) ミカエリス定数 Km: 最大反応速度の 1/2のときの基質濃度 0 Km 基質濃度 [S] B ひ 1 [S] 図1 基質濃度と反応速度の関係 図2 基質濃度の逆数と反応速度の逆数の関係 A 1 V 0 問1 図2において, 直線と縦軸 横軸との交点AとBの座標を, それぞれ Vmax また は Km の記号を用いて表せ。 (1) 2 問2 酵素濃度を半分にすると図2 の直線はどのように変わるか, 図 1 3 の ①~⑤の直線の中から1つ選 べ。 問3 コハク酸とよく似た構造のマ ロン酸はコハク酸脱水素酵素の 活性部位と結合して, 酵素反応を 阻害する。 このような阻害作用を もつ物質を一般に何と呼ぶか,そ の名称を答えよ。 問4 この実験においてマロン酸を一定量加えると, 図2の直線はどのように変わるか, (東京海洋大) 図3の①~⑤の直線の中から1つ選べ。 図3 マロン酸なし (3) (5) [S] 第2章代 謝

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化学 高校生

どうして[H₂O₂]は2乗にならないのですか?

10 5 (60)式と(62)式のように,反応物の濃度と反応速度の関係を表した式 を 反応速度式または速度式という。このとき,比例定数k, k′は rate equation 速度定数とよばれ,反応の種類が同じで、温度が一定ならば一定の値 rate constant となる。温度を変えたり,触媒を加えたりした場合には,速度定数の値 は変化する。 反応速度式は化学反応式の係数から単純に決まるようなものではなく, 実験によって求められるものである。 例えば, (58) 式の反応速度”は, 実験によって (63) 式のように表せることがわかっている。 ●参考 2H2O2 2H2O + O2 v" =k" [H2O2](k" は比例定数) -2乗ではない 問 14 A + 2B Cの反応がある。 Aの濃度だけを0.5倍にすると, 反応速度 は 0.5倍になった。 Aの濃度を0.5倍に, B の濃度を 1.5倍にすると, 反応 速度は0.75倍になった。 この反応の反応速度式を示せ。 参考 反応速度式の決定 参 p.145の と濃度を算出した。 ここで,平均の反応速度が平均の濃度に比例すると仮定する。 v = k c ( k は比例定数) で, 2H2O2 2H2O + O2 で表される反応の反応速度 このとき,各時間帯の についてんを求めると, その値 はほぼ一定となる (右表)。 時間 [s] 速度定数k [×10-/s] と求めることができる。 また, に対する をグラフに すると、右図のようになる。 これに したがって, 反応速度式はvk [H2O2] と決定でき, その値は 2.3 + 2.3 + 2.3 + 2.3 + 2.1 k= = 5 x 10™/s ≒ 2.3 x 10-2/s la [x1 (58) Op. 143 (63) X 1.6 1.4 1.2 10 0 30 60 90 120 150 2.3 2.3 2.3 2.3 2.1 絡

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化学 高校生

化学平衡の問題です(1)の解説が理解できません。赤い波線に書いてある平衡状態における各物質の物質量や濃度の比を表しているわけではない。という部分が理解できません。

煎 C 264 [平衡状態] 窒素と水素を密閉容器に入れ,適当な触媒を加えた後,一定温度に 保つと, N2+3H2 いものには○、誤っているものには×を記せ。 T (I) 窒素と水素とアンモニアの濃度の比は1:3:2である。 ②窒素分子と水素分子の数の和は,アンモニア分子の数と等しい。 (3) 窒素と水素が反応する速さとアンモニアが分解する速さが等しい。 窒素と水素が反応しなくなり、 反応が停止している。 8/10 8 1/2 9 265 [平衡の量的関係] 酢酸とエタノールの混合物に少量の濃硫酸を加えて, ある 一定の温度で反応させると,次式で示される反応が起こる。 CH3COOH + C2H5OH [酢酸10mall TA). , 10 1人 264 平衡状態 解答 (1) x 121 20 000 章 point 次の(1)~(4)の記述のうち,正し 2NH3の平衡状態に達した。 265 平衡の量的関係 解答 " [CH3COOC2H5] [H2O] (1) K = [[CH COOH] [C2H5OH] 第3編 化学反応の速さと平衡 化学平衡 (2) X (3) (4) x 平衡状態では正反応 ( N2+3H2 → 2NH3) と逆反応 (2NH3 → N2+3H2) の反応速度が等しく, 見かけ上, 反応が停止している。 また、化学反応式における各物質の係数は、反応が起115? こって新たな物質が生成する際の各物質の物質量の変化 量の比を表しており,平衡状態における各物質の物質量 や濃度の比を表しているのではない。 CH3COOC2H5 + H2O →解答 p.177~184 化学 (2) 9.0 (3) 1.5mol (4) 2.3mol → p.1,80~185 基P100 (5)(イ) 平衡時における各物質の物質量を整理し、溶液の体積をV[L]として平衡定数の 式に代入する。 これは反応によって 上で無視しない 化学・第3編

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化学 高校生

化学、平衡の量的関係の問題です。(4)の問題が分かりません。答えを見て一応理解はできるのですが、ノートに自分で molの量の変化を書いてみたのですが、1.5molから7.0molになっているから5.5mol増加して、酢酸とエタノールも5.5mol増加というようにならないのは... 続きを読む

3 [平衡状態] 窒素と水素を密閉容器に入れ、 適当な触媒を加えた後、一定温度に つ, N2 +3H22NH3の平衡状態に達した。 次の (1)~(4)の記述のうち,正し ものには○、誤っているものには×を記せ。 窒素と水素とアンモニアの濃度の比は1:3:2 である。 窒素分子と水素分子の数の和は,アンモニア分子の数と等しい。 窒素と水素が反応する速さとアンモニアが分解する速さが等しい。 D窒素と水素が反応しなくなり, 反応が停止している。 5 [平衡の量的関係] 酢酸とエタノールの混合物に少量の濃硫酸を加えてある 一定の温度で反応させると,次式で示される反応が起こる。 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 酢酸1.0molとエタノール1.8molを混合して70℃で反応させたところ, 平衡状態に なり、酢酸エチルが0.90mol 生じていた。 この反応の平衡定数を表す式を書け。 2 この反応の70℃における平衡定数を求めよ。 (3) 酢酸2.0molとエタノール2.0molを混合して70℃に保ち、 平衡状態になったとき 酢酸エチルは何mol生じているか。 (4) (3)の平衡状態にある混合物に酢酸エチルと水を加えて70℃に保ち, 再び平衡状 態になったとき, 酢酸エチルは7.0mol, 水は 7.0mol となった。 このとき, エタノ コールは何mol 生じているか。 (5) 温度を一定に保ったまま, (4)の平衡状態にある混合物に酢酸を加えたとき, この 平衡はどのようになるか。 次の(ア)~ (ウ)から選び, 記号で答えよ。 (ア) エタノールの濃度が増加する方向に移動する。 (イ) エタノールの濃度が減少する方向に移動する。 (ウ) 移動しない。 8/19 8/25 918010/10/12 10/16 4.5.8 °C X4 06 [平衡の移動] 次の各反応が平衡状態にあるとき,( (4) 新たな平衡状態における酢酸とエタノールの物質量 をそれぞれx [mol] 溶液の体積をV"[L] とすると, 7.07.0 K= -=9.0 x>0より, point S 長× x ≒ 2.3mol (5) ルシャトリエの原理から、酢酸の濃度が減少する方 向に平衡が移動する。 したがって, 正反応が進み, エ タノールの濃度は減少する。 266 平衡の移動 (1) 右向き (2) 左向き (5) 左向き (6) 移動しない 7.03.0 x 一 最初の酢酸とエタノール 物質量は等しい。 また 式より、変化量も等しい。 (3) 移動しない (4) 移動しない (7) 右向き (8) 左向き (1) 温度を上げると, 温度の上昇をやわらげるために, 吸熱反応の向き (右向き) に平衡が移動する。 (2) 圧力を大きくすると、 圧力の増加をやわらげるため に, 圧力が減少する向き, すなわち気体分子の数が減 少する向き (左向き)に平衡が移動する。 C (黒鉛)は 体なので、圧力変化による平衡の移動には関与しない (3) 温度一定で体積を大きくすると,ボイルの 圧力が減少する。この影響をやわらげるために、 圧 が増加する向き すなわち気体分子の数が増 たがって、酢酸とエタノー の平衡時の物質量は等し ルシャトリエの原理に基づいて,平衡移動の向きを考える。 平衡状態 (②2WH) → N2+3H2)の反応速度が等しく, 見かけ上 応が停止している。 また、化学反応式における各物質の係数は、反応が起 こって新たな物質が生成する際の各物質の物質量の変化 量の比を表しており, 平衡状態における各物質の物質量 の比を表しているのではない。 PV=nRT P=ORT V は分1 関 265 平衡の量的関係 (2) 9.0 (3) 1.5mol (4) 2.3mol (5)(イ) 平衡時における各物質の物質量を整理し、溶液の体積をV[L] として平衡定数の 式に代入する。 [CH3COOCH] [HO] (1) KTCH COOH] [C₂H₂OH 反応式の係数をもとに各物質の物質量の変化を整理 すると,次のようになる。 + C2H5OH 反応前 1.8 変化量 平衡時 -0.90 0.90 溶液の体積をV[L] とすると, 平衡定数Kは, 0.90 CH.COOH 1.0 -0.90 0.10 K=- mol/L x 0.90 〒mol/L a mol/L x 0.00 mol/L 0.10 平衡状態でCH COOC2Hs がx [mol] 生じたとする と、それぞれの物質量の関係は次のようになる。 CH3COOH 2.0 反応前 変化量 =9.0 C2H5OH 2.0 -x 205x 2.0 溶液の体積をV'[L] とすると, 2 K = [CH COOCH5] [H20] [CH3COOH] [C2H5OH] 020-x>0 より 20=3.0 x=1.5mol X CHCOOC2H5 0 +0.90 20.90 水 CHCOOCH 0 2,0-x 148 =90 + + H₂0 1.5 ta (=552) 7.0 これは反応によって [mol] [mol] 0.90 [mol] できたから無視しない 20 +0.90 CH3Cool + C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 05 H₂O 0 +x L² 温度が一定であれば、 平衡 定数Kは一定の値をとる。 したがって (2)で求めたKの 値を利用して計算する。 1.5 (mol) (mol) [mol] 第8章 化学平衡 | 177 Dath 化学・第3編 +α(=5.5?) 7.0

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化学 高校生

過去問です。四五番の解き方教えて下さい

窒素と水素を体積比1:3で混合し、 触媒を入れた容積可変の容器に入れて、 400℃~600℃. 2.0 x 10' Pa ~ 1.0 × 10° Pa程度に保つと, アンモニア(ガス)が 生成する。 平衡状態に達した後, 混合ガスを冷却することにより生成したアンモ ニアを液体として回収する。 この工業的なアンモニアの合成法を 法とい う。 N2+3H22NH ア (1) 文中の空欄 ア に適する語句を記せ。 (2) H-H.N=N,N-Hの結合エネルギーはそれぞれ 436, 945,391 kJ/mol で ある。アンモニアの生成熱は何kJ/mol か。整数で記せ。 (3) アンモニアの生成反応が発熱反応であるにもかかわらず, 工業的な製法では、 比較的高温で行っている。 以下の文はその理由を述べた文である。 文中の空欄に 適する語句を記せ。 <理由>低温よりも高温で行うと,( )が大きくなり,平衡状態にはやく達す るから。 (4) 1.0mol のN2 と 3.0 mol の H2 を容器に入れ, 一定温度, 一定圧力に保つと. 混合気体中のアンモニアのモル分率は0.20になった。 平衡状態における ① N2. ② H2, ③ NH3 の各物質量 (mol) をそれぞれ有効数字2桁で記せ。 (5) (4) の反応において,平衡状態に達したとき, 容器の容積は反応開始前の何倍に なっているか。 有効数字2桁で記せ。

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