大学入学共通テスト(理科) 過去問
令和5年度(2023年度)追・再試験
問89 (化学(第2問) 問1)

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問題

大学入学共通テスト(理科)試験 令和5年度(2023年度)追・再試験 問89(化学(第2問) 問1) (訂正依頼・報告はこちら)

次の問いに答えよ。

図は、化学反応A+B ⇄ C+Dにおけるエネルギー変化を表したものである。この化学反応のしくみに関する記述として下線部に誤りを含むものはどれか。最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
問題文の画像
  • 反応物の濃度が大きくなると、反応に関与する粒子どうしの単位時間当たりの衝突回数が増える。
  • 反応に関与する粒子どうしが衝突しても、活性化エネルギーを超えるエネルギーをもたないと反応が起こらない。
  • 逆反応と正反応の活性化エネルギーの差が反応熱と等しくなるのは、同じ活性化状態(遷移状態)を経由して反応が進行するためである。
  • 温度を上げると反応速度が大きくなるのは、活性化エネルギーが小さくなるためである。

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この過去問の解説 (1件)

01

化学反応のエネルギーについて問われている問題です。

選択肢1. 反応物の濃度が大きくなると、反応に関与する粒子どうしの単位時間当たりの衝突回数が増える。

正しいです。

選択肢2. 反応に関与する粒子どうしが衝突しても、活性化エネルギーを超えるエネルギーをもたないと反応が起こらない。

正しいです。

選択肢3. 逆反応と正反応の活性化エネルギーの差が反応熱と等しくなるのは、同じ活性化状態(遷移状態)を経由して反応が進行するためである。

正しいです。

 

選択肢4. 温度を上げると反応速度が大きくなるのは、活性化エネルギーが小さくなるためである。

誤りです。

温度を上げても活性化エネルギーは変化しません。

温度を上げると反応速度が大きくなるのは、活性化エネルギーよりも大きいエネルギーを持つ確率が上がるためです。

(参考)

反応速度k、活性化エネルギーE、温度Tの関係はアレニウスの式で表されます。

k = Aexp(-E/RT)

A,Rは定数

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