危険物取扱者 乙種第4類 ／ 基礎物理化学 ／ 問題 No.042
乙4 過去問 基礎物理化学 No.042 ― 化学反応における触媒の働きに関する記述として正しいものはど…
問題文
化学反応における触媒の働きに関する記述として、正しいものはどれか。
選択肢
- 触媒は、化学反応の反応速度を変化させる物質であり、反応の前後で触媒自身は消費されて別の物質に変化する。
- 正触媒は、化学反応に必要な活性化エネルギーを大きくすることによって、反応を進行しやすくする働きがある。
- 触媒は、化学反応の反応速度を大きくしたり小さくしたりする働きがあるが、反応の前後でそれ自身の質量や化学的性質は変化しない。
- 反応速度を遅くする働きを持つ物質を負触媒といい、反応に必要な活性化エネルギーを小さくする働きがある。
- すべての化学反応は、触媒を添加しなければ進行しない。
解答・解説
正解: 3
触媒は化学反応の速度を速めたり遅くしたりしますが、反応の前後で触媒自身は変化しません。消費されないので少量で効果があります。活性化エネルギーを下げることで反応速度を変えます。反応の方向（どちらに進むか）は変えません。
関連論点
気体の法則・化学計算
【ポイント】
気体の法則は「絶対温度（K）を使う」が最大のポイント。化学反応式はモル比＝体積比で考え、酸化還元・酸塩基・イオン化傾向の定義を正確に覚えることが核心。
【よく問われること】
・ボイルの法則：温度一定で圧力×体積＝一定（圧力2倍→体積半分）
・シャルルの法則：圧力一定で体積は絶対温度に比例
・絶対温度（K）＝℃＋273（0℃＝273K、100℃＝373K）
・酸化＝酸素を得る・電子を失う／還元はその逆
・イオン化傾向が大きい金属ほど酸化されやすい（さびやすい）
・犠牲防食：鉄に亜鉛を接触させて鉄のさびを防ぐ
・中和反応：酸＋塩基→水＋塩（えん）
【数値・例外】
・標準状態（0℃・1気圧）で気体1モル＝22.4L
・プロパン完全燃焼：C₃H₈＋5O₂→3CO₂＋4H₂O
・水は4℃のとき密度が最大（氷が水に浮く理由）
・水の電気分解の体積比：水素：酸素＝2：1
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