危険物取扱者 甲種 物理学及び化学 練習問題 第60問: 反応速度の温度依存に関する計算問題として、ある反応は温度が 10℃ 上昇するごとに反応速度が 2 倍になるものとする。この反応の温度を 20℃ から 50℃ に

正解: 1. 8倍

温度上昇は 50 − 20 = 30℃ です。10℃ ごとに速度が 2 倍になるので、30℃ の上昇は「10℃ の上昇が 3 回分」に相当します。したがって反応速度は 2 × 2 × 2 = 2³ = 8 倍になります（温度上昇による速度の増加は掛け算で効いてくる指数的な関係です）。2倍は 10℃ 分だけを考えた誤り、3倍は上昇回数（3 回）をそのまま倍率とした誤り、4倍は 2² = 20℃ 分と誤った値、6倍は 2 × 3 と足し算・掛け算を混同した誤答です。この「温度が 10℃ 上がると反応速度が約 2〜3 倍になる」という経験則をファントホッフの規則（温度係数）といい、分子の運動が激しくなり活性化エネルギー以上のエネルギーを持つ分子の割合が急増することで説明されます。

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