薬剤師国家試験 平成24年度 第97回 - 一般 理論問題 - 問 92

次の化学反応式に関する記述のうち、正しいのはどれか。２つ選べ。

ただし、ΔH 0はアンモニアの標準生成エンタルピーであり、（g）は気体状態を示す。

１　反応が平衡状態にあるとき、温度を低下させると反応は右方向に進行する。
２　反応が平衡状態にあるとき、圧力をかけると反応は左方向に進行する。
３　触媒の添加により、反応の生成エンタルピーを低下させることができる。
４　温度を変化させて、ファントホッフプロットを行うと、右上がりの直線性のプロットが得られる。

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解答　１、４

水素ガス及び窒素ガスからアンモニアガスが生成する反応では、標準生成エンタルピーΔH 0が負の値を示していることから、この反応は発熱反応である。　

１　正
ルシャトリエの法則注1より、温度を低下させると発熱反応が促進する。そのため、反応が平衡状態にあるとき、温度を低下させると反応は右に進行する。
注１：ルシャトリエの法則とは、「平衡状態にある系において、温度、圧力などの条件を変化させたときその作用の効果を弱める方向に系の平衡状態は変化する」という法則のことである。

２　誤
ルシャトリエの法則より、気体反応において圧力をかけると気体分子が減少する方向に反応が進行する。そのため、反応が平衡状態にあるとき、圧力をかけると反応は右方向に進行する。

３　誤
触媒の添加により、反応の生成エンタルピーを変化させることはできない、なお、触媒の添加により変化するのは、活性化エネルギーである。

４　正
ファントホッフプロットとは、縦軸に平衡定数の対数、横軸に温度の逆数をとった直線性のプロットのことであり、その傾きは－ΔH 0/Rである。発熱反応では、ΔH 0が負の値を示すため、右上がりの直線性のプロットが得られる。

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