問96-23 解説





問23

表は反応H2+Br2→2HBrにおいて
反応物の濃度（CH2、CBr2）を変えて反応の初期速度vを測定した結果である。


この反応の反応次数はH2に関して［ a ］

Br2に関して［ b ］である。

［　］に入れるべき数値として正しいものの組合せはどれか。

CH2 ( mol･L-1 )CBr2 ( mol･L-1 )   v ( mol･L-1･s-1 )
1.4×10-21.6×10-21.1×10-6
1.4×10-23.2×10-21.6×10-6
1.4×10-26.4×10-22.2×10-6
2.8×10-23.2×10-23.2×10-6
5.6×10-21.6×10-24.4×10-6

　　a 　　　b
　1　1/2　　1/2
　2　1/2　　　1
3　　1　　1/2
　4　　1　　　1
　5　　1　　3/2
　6　　2　　　2



初速度に注目して次数を決めるため


で考えます。

（代表的な反応次数の決定法）


１番上と、１番下の行を見ると
H2 の濃度だけが 4 倍になった時、v も 4 倍になっています。
これは、V0　と　CH2 が、比例しているということです。
つまり、n = 1 です。



次に、１番上と、そのすぐ下　及び　さらにそのすぐ下　の行を見ると
Br2 の濃度だけが 4 倍になった時、v が 2 倍になっています。
これは、V0 と、CBr2 の平方根が、比例している　とわかります。

（a の反応次数が 1　とわかった時点で、正解は 3,4,5 であり
b の反応次数は、a の反応次数よりは低いだろうと考え
選択肢から 1/2 としてもよいです。）



以上より、正解は 3 です。