大学入学共通テスト（理科） 過去問
令和4年度（2022年度）本試験
問117 (化学（第5問） 問2（c）)
問題文
大気中には、自動車の排ガスや植物などから放出されるアルケンが含まれている。大気中のアルケンは、地表近くのオゾンによる酸化反応で分解されて、健康に影響を及ぼすアルデヒドを生じる。アルケンを含む脂肪族不飽和炭化水素の構造と性質、およびオゾンとの反応に関する次の問いに答えよ。
式（1）のアルケンAとO3から化合物Xが生成する反応の反応速度を考える。図1は、体積一定の容器に入っている5.0✕10－7mol／Lの気体のアルケンAと5.0✕10－7mol／LのO3を、温度一定で反応させたときのアルケンAのモル濃度の時間変化である。反応開始後1.0秒から6.0秒の間に、アルケンAが減少する平均の反応速度は何mol／（L・s）か。
式（1）のアルケンAとO3から化合物Xが生成する反応の反応速度を考える。図1は、体積一定の容器に入っている5.0✕10－7mol／Lの気体のアルケンAと5.0✕10－7mol／LのO3を、温度一定で反応させたときのアルケンAのモル濃度の時間変化である。反応開始後1.0秒から6.0秒の間に、アルケンAが減少する平均の反応速度は何mol／（L・s）か。
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問題
大学入学共通テスト（理科）試験 令和4年度（2022年度）本試験 問117（化学（第5問） 問2（c）） （訂正依頼・報告はこちら）
大気中には、自動車の排ガスや植物などから放出されるアルケンが含まれている。大気中のアルケンは、地表近くのオゾンによる酸化反応で分解されて、健康に影響を及ぼすアルデヒドを生じる。アルケンを含む脂肪族不飽和炭化水素の構造と性質、およびオゾンとの反応に関する次の問いに答えよ。
式（1）のアルケンAとO3から化合物Xが生成する反応の反応速度を考える。図1は、体積一定の容器に入っている5.0✕10－7mol／Lの気体のアルケンAと5.0✕10－7mol／LのO3を、温度一定で反応させたときのアルケンAのモル濃度の時間変化である。反応開始後1.0秒から6.0秒の間に、アルケンAが減少する平均の反応速度は何mol／（L・s）か。
式（1）のアルケンAとO3から化合物Xが生成する反応の反応速度を考える。図1は、体積一定の容器に入っている5.0✕10－7mol／Lの気体のアルケンAと5.0✕10－7mol／LのO3を、温度一定で反応させたときのアルケンAのモル濃度の時間変化である。反応開始後1.0秒から6.0秒の間に、アルケンAが減少する平均の反応速度は何mol／（L・s）か。
- 2.2✕10－7mol／（L・s）
- 3.2✕10－7mol／（L・s）
- 2.2✕10－8mol／（L・s）
- 3.2✕10－8mol／（L・s）
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この過去問の解説 （1件）
01
グラフを見て答える問題です。
アルケンAのモル濃度は、グラフより次のように読み取れます。
反応開始後1.0秒後：4.4×10-7mol/L
反応開始後6.0秒後：2.8×10-7mol/L
この間にアルケンAが減少する平均の反応速度を問われています。
(6.0秒-1.0秒)＝5秒間に
(4.4×10-7mol/L - 2.8×10-7mol/L)=1.6×10-7mol/L反応しています。
平均の反応速度mol/(L・s)を求めたいので、1秒(=1s)あたりどれだけ反応したかを
計算します。
(1.6×10-7mol/L)/5s＝3.2×10-8mol/(L・s)
よって答えは3.2×10-8mol/(L・s)になります。
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