高校化学 要点・解法ノート
必須

活性化エネルギーと触媒

着眼点反応物が越える山の高さが活性化エネルギー E_a。触媒は山を低くするだけで、ΔH(スタートとゴールの高さの差)と平衡の位置は変えない。

  • 逆反応の活性化エネルギー = 正反応の E_a − ΔH。
  • 触媒は正反応・逆反応の両方を同じだけ速くする → 平衡に達するまでの時間が短くなるだけ。
例題
1
ある反応の正反応の活性化エネルギーが 174 kJ、ΔH が -9 kJ である。逆反応の活性化エネルギーは。また触媒を加えると ΔH はどうなるか。
解答
逆反応の E_a = 174 - (-9) = 183 kJ。ΔH は変わらない(始めと終わりの状態は同じ)。
確認問題
1
触媒を加えると平衡定数はどうなるか。
答え
変わらない
2
温度を上げると反応速度が大きくなる主な理由は。
答え
活性化エネルギー以上のエネルギーをもつ分子の割合が増えるから

「反応速度と化学平衡」の項目

  1. 反応速度の表し方と変える要因必須
  2. 反応速度式の次数を実験データから決める差がつく
  3. 活性化エネルギーと触媒必須
  4. アレニウスの式不要
  5. 平衡定数(化学平衡の法則)必須
  6. 平衡定数から平衡時の量を求める必須
  7. 圧平衡定数 Kp差がつく
  8. ルシャトリエの原理(平衡の移動)必須
  9. 水のイオン積と pH・pOH必須
  10. 弱酸の電離平衡と pH必須
  11. 弱塩基(アンモニア)の電離平衡と pH必須
  12. 共役な酸と塩基の関係 KₐKb = Kw差がつく
  13. 2価の弱酸(炭酸)の段階的な電離差がつく
  14. 緩衝液の pH必須
  15. 緩衝液に強酸・強塩基を加えたときの pH差がつく
  16. 塩の加水分解と pH必須
  17. 弱酸を強塩基で滴定したときの各点の pH差がつく
  18. 指示薬の変色域と電離平衡不要
  19. 溶解度積と沈殿の判定必須
  20. 溶解度積から溶解度を求める差がつく
  21. 硫化水素の電離平衡と硫化物の沈殿不要
  22. ごく薄い酸の pH(水の電離を無視できないとき)不要

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