令和7年度 問35 化学プロセス
AとBからCを生成する化学反応が(1)式で表される。中間体C'が関与するため、素反応は(2)式と(3)式で表される。定常状態でC'が生成されているとき、Cの生成速度はBの濃度の何乗に比例するか。最も適切なものはどれか。なお、(2)式が(3)式より著しく遅い条件で作動する。 (1)A + 3B → 2C (2)A + B → C' (3)2B + C' → 2C (2)式と(3)式の反応速度定数は、それぞれk 2 、k 3 とする。
①
1乗
②
1.5乗
③
2乗
④
2.5乗
⑤
3乗
正答
① 1乗
定常状態では中間体 C' の生成速度と消費速度が等しいので、k 2 [A][B] = k 3 [B] 2 [C'] が成り立つ。したがって、[C'] ∝ [A]/[B] となり、C の生成速度 k 3 [B] 2 [C'] は [A][B] に比例するので、B に対して 1 乗の①です。