大学入学共通テスト（理科） 過去問
令和7年度（2025年度）本試験
問102 (化学（第2問） 問6)

19世紀後半、肥料の原料であるアンモニアNH₃の大量製造が必要となり、窒素N₂と水素H₂から直接NH₃を得ることが化学者の課題であった。この課題は、ハーバー・ボッシュ法によって解決され、有用なNH₃の合成方法となっている。この反応は、次の式（3）で表される。また、N₂とH₂を1：3の物質量の割合で反応させ、平衡状態に達したときのNH₃の体積百分率と温度の関係を図1に示した。NH₃の合成に関する後の問いに答えよ。
ただし、反応に用いる密閉容器中では、N₂，H2とNH₃は気体として存在するものとする。

N₂＋3H₂　⇄　2NH₃　・・・（3）

ある温度と圧力において、NH₃の生成反応におけるNH₃の体積百分率の時間変化は図2の破線のようであった。この反応条件から、温度のみを100K上げたときのNH₃の体積百分率の時間変化を、図2に重ねて実線で示したものとして最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
ただし、反応の活性化エネルギーは温度によって変化しないものとする。