薬品物理化学③

75問 • 2年前

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エンタルピーについて、ある物質1gを1℃上昇させるのに必要な熱量を熱容量と呼ぶ

エンタルピーについて、ある物質1gを1K上昇させるのに必要な熱量を比熱と呼ぶ

○

氷が水蒸気に昇華するとき、エンタルピー変化ΔHは正の値を示す

○

発熱反応のときエンタルピーは大きくなる

吸熱反応のときエンタルピーは大きくなる

○

融解熱、蒸発熱、昇華熱を状態量として取り扱うことができるのは圧力一定の場合で、それぞれ固相→液相、液相→気相、固相→気相への状態変化に伴うエンタルピー変化量に対応している

○

エンタルピーについて、画像の問題は正しい

エンタルピーについて、平衡状態にある画像の化学反応系は吸熱反応である

エンタルピーについて、画像の正反応は吸熱反応である

○

エンタルピーについて、画像のEbは正反応の活性化エネルギーである

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出来る

エンタルピーについて、触媒の添加で反応速度が大きくなるのは、反応の活性化エネルギーが低下するからである

○

エンタルピーについて、活性化エネルギーが大きいとその化学反応は吸熱反応となる

標準状態における1molの化合物を生成させる反応のエンタルピー変化を標準生成エンタルピー変化という

○

エンタルピーについて、グルコース生成の熱力学方程式が6C(s)+6H2(g)+3O2(g)→C6H12O6(s) ΔH𓏸=-1274KJ･mol^-1であるとき、ΔH𓏸は、グルコース(s)、炭素(s)、水素(s)の燃焼熱から求まる

○

エンタルピーは状態熱であるから、反応経路によらない。すなわち、どんな中間反応が怒ってもエンタルピー変化は同じであり、この原理をヘス(Hess)の法則という

○

負の値を示すエンタルピー変化

メタンの凝固エンタルピー

エンタルピーの性質

示量性状態関数

画像のような反応において、E3が示すもの

反応熱

発熱反応における正の触媒の働きを表す反応座標とポテンシャルエネルギーの関係として正しいものはどれか。なお、触媒が存在する場合の反応経路は実線で、触媒が存在しない場合の反応経路は破線で表している

標準生成エンタルピーの加減により化合物の生成熱を求めるための法則

ヘスの法則

系の乱雑さを定量的に表す熱力学量

エントロピー

エントロピーは系の乱雑さの指標となる状態関数である

○

エントロピーの単位はJK^-1である

○

エントロピーの次元は[熱量]･[時間]^-1である

一般に温度が高くなるとエントロピーは増大する

○

エントロピーについて、熱は自発的に低温から高温へと移動する場合がある

沸点で水が気化するとき、水1molあたりのエントロピーは増大する

○

孤立系で不可逆変化が起これば、エントロピーは増大する

○

不可逆過程では宇宙全体のエントロピーは増大する

○

エントロピーについて、熱力学第二法則は、「少しの変化を残さないで、熱を完全にそれと等量の仕事に変換することができない」と表現される

○

エントロピーについて、熱は自発的に低温から高温へと移動する場合がある

熱力学第二法則では、可逆過程では常にエントロピーは増大する

系のエントロピーが増大すれば、必ず自発的な変化が生じる

融解エントロピーは負の値である

融解エントロピーと蒸発エントロピーでは、後者の方が大きい

○

自発的な反応は、必ずエントロピーが減少する方向に進む

一般に気体を混合した場合のエントロピーの変化は負の値である

熱力学第三法則でいう純物質の完全結晶のエントロピーは、絶対零度はゼロである

○

結晶のエントロピーはが0Kでもゼロにならないことがある。これを残余エントロピーと呼ぶ

○

カルノーサイクルにおける熱効率は１以下である

○

エントロピーについて、2つの熱源の温度差が大きいほど熱効率は小さい

熱力学第二法則を表す式

エントロピーが減少するのはどれか

混合気体の分離

エントロピーが最も低い水の状態

固体

熱力学第三法則が最も関係するもの

エントロピーの基準値

画像は、ある純物質のエントロピーの温度依存性を示したグラフである。純物質の状態に関して正しいもの

ΔS2･T2の大部分は、気化エンタルピーの変化量に由来する, 物質によらず、ΔS1･T1＜ΔS2･T2の関係が成り立つ

画像は、1気圧下における水の三態と温度変化に関するグラフである。このグラフに関して正しいもの

(a)の範囲で加えられる熱量は、融解熱と呼ばらる, (a)ならびに(b)の範囲で加えた熱は、水の温度変化を伴っていないが、水のエンタルピーを増加させる

低圧下における自由エネルギーをギブズエネルギーという

○

ギブズエネルギーの定義式は、ΔG=ΔH+TΔSである

ギブズ自由エネルギーは、エントロピー、エンタルピー及び温度の関数である

○

自由エネルギーは、エントロピーとエンタルピーの関数であり、温度には依存しない

自発的な反応は、系のギブズエネルギーが増加する方向に進む

標準自由エネルギーが反応前より反応後の系で大きい場合、平衡は反応前の系に傾いている

○

定温、定圧では、系が外界に対して行うことができる体積変化以外の最大仕事は、ギブズエネルギーの減少量に対応する

○

浸透現象は、溶液中の溶媒のモルギブズエネルギーが純粋な溶媒よりも大きいことから生じる

グルコース生成ノ熱化学方程式が次の時、グルコース生成反応はエントロピー駆動の反応である 6C(s)+6H2(g)+3O2(g)→ C6H1206(s) ΔH°＝-1,274kJ・mol^-1

ギブズエネルギーは、圧力一定の条件下では温度の上昇に伴って増加する

純物質は、その沸点で液相と気相のモルギブズエネルギーが等しい

○

融点は、圧力一定のもとでの固相と液相が平衡状態にあるときの温度で、純物質の場合、物質固有の値をとるが、必ずしも凝固点と一致するとは限らない

0°、1気圧での氷と水の平衡状態において、氷は水に比べてエンタルピー的に安定であるがエントロピー的には水の方が安定であるため、両者はGibbs自由エネルギーの変化量がゼロの状態で釣り合っている

○

過冷却の状態にある水が同温度の氷へと相転移するとき、化学ポテンシャルは増大する

発熱反応でエントロピー変化が正を示す反応は、温度に無関係に自発的に起こる

○

エンタルピー変化が大きな負であるため、ギブズエネルギー変化が負となる反応をエンタルピー駆動(支配)の反応という

○

圧力一定の条件下で、ギブズエネルギーは温度の上昇に伴って増加する

標準反応ギブズエネルギー変化ΔG°と平衡定数Kには、ΔG°=-RTlnKの関係がある。ただし、Rは気体定数、Tは絶対温度である。

○

ギブズエネルギーについて、この反応の標準自由エネルギー差ΔG°=-RTlnKで表すことが出来る

○

ギブズエネルギーについて、いくつかの温度で測定した平衡定数から、反応の基準エンタルピー変化(ΔH°)を求めることが出来る

○

定温・低圧化、温度に関わらず自発的に反応が起こる状態はどれか。ただしΔHはエンタルピー変化、ΔSはエントロピー変化とする

ΔH＜0、ΔS＞0

図の実線は純物質の化学ポテンシャルの温度の関係を示したグラフである。正しい記述を2つえらべ

こやグラスの傾きはモルあたりのエントロピーを表す, この純物質の不揮発性溶質を溶かしたとき、液相の化学ポテンシャルのグラフは図中のbの方向に移動する

化学反応式に関する記述のうち正しいもの全て

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, 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

図のグラフで、ΔH°が正のときは吸熱反応となり、温度を上げると平衡が左にズレる

図のグラフで、反応熱ΔHの値が大きいほど、その平衡状態は反応温度の低下と共に反応前の系に傾く

図はある反応の平衡定数Kの自然対数を絶対温度T(K)の逆数に対してプロットしたものである。直線の傾きが示す熱力学的パラメーターはどれか

標準反応エンタルピー変化

混合物中の1つの成分の化学ポテンシャルは、圧力と温度が一定の条件下、混合物中にその成分を1mol加えたとき、系全体の何の変化量として定義されるか

ギブズエネルギー

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エンタルピーについて、ある物質1gを1℃上昇させるのに必要な熱量を熱容量と呼ぶ

エンタルピーについて、ある物質1gを1K上昇させるのに必要な熱量を比熱と呼ぶ

○

氷が水蒸気に昇華するとき、エンタルピー変化ΔHは正の値を示す

○

発熱反応のときエンタルピーは大きくなる

吸熱反応のときエンタルピーは大きくなる

○

エンタルピーについて、画像の問題は正しい

エンタルピーについて、平衡状態にある画像の化学反応系は吸熱反応である

エンタルピーについて、画像の正反応は吸熱反応である

○

エンタルピーについて、画像のEbは正反応の活性化エネルギーである

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出来る

エンタルピーについて、触媒の添加で反応速度が大きくなるのは、反応の活性化エネルギーが低下するからである

○

エンタルピーについて、活性化エネルギーが大きいとその化学反応は吸熱反応となる

標準状態における1molの化合物を生成させる反応のエンタルピー変化を標準生成エンタルピー変化という

○

負の値を示すエンタルピー変化

メタンの凝固エンタルピー

エンタルピーの性質

示量性状態関数

画像のような反応において、E3が示すもの

反応熱

標準生成エンタルピーの加減により化合物の生成熱を求めるための法則

ヘスの法則

系の乱雑さを定量的に表す熱力学量

エントロピー

エントロピーは系の乱雑さの指標となる状態関数である

○

エントロピーの単位はJK^-1である

○

エントロピーの次元は[熱量]･[時間]^-1である

一般に温度が高くなるとエントロピーは増大する

○

エントロピーについて、熱は自発的に低温から高温へと移動する場合がある

沸点で水が気化するとき、水1molあたりのエントロピーは増大する

○

孤立系で不可逆変化が起これば、エントロピーは増大する

○

不可逆過程では宇宙全体のエントロピーは増大する

○

エントロピーについて、熱力学第二法則は、「少しの変化を残さないで、熱を完全にそれと等量の仕事に変換することができない」と表現される

○

エントロピーについて、熱は自発的に低温から高温へと移動する場合がある

熱力学第二法則では、可逆過程では常にエントロピーは増大する

系のエントロピーが増大すれば、必ず自発的な変化が生じる

融解エントロピーは負の値である

融解エントロピーと蒸発エントロピーでは、後者の方が大きい

○

自発的な反応は、必ずエントロピーが減少する方向に進む

一般に気体を混合した場合のエントロピーの変化は負の値である

熱力学第三法則でいう純物質の完全結晶のエントロピーは、絶対零度はゼロである

○

結晶のエントロピーはが0Kでもゼロにならないことがある。これを残余エントロピーと呼ぶ

○

カルノーサイクルにおける熱効率は１以下である

○

エントロピーについて、2つの熱源の温度差が大きいほど熱効率は小さい

熱力学第二法則を表す式

エントロピーが減少するのはどれか

混合気体の分離

エントロピーが最も低い水の状態

固体

熱力学第三法則が最も関係するもの

エントロピーの基準値

画像は、ある純物質のエントロピーの温度依存性を示したグラフである。純物質の状態に関して正しいもの

ΔS2･T2の大部分は、気化エンタルピーの変化量に由来する, 物質によらず、ΔS1･T1＜ΔS2･T2の関係が成り立つ

画像は、1気圧下における水の三態と温度変化に関するグラフである。このグラフに関して正しいもの

低圧下における自由エネルギーをギブズエネルギーという

○

ギブズエネルギーの定義式は、ΔG=ΔH+TΔSである

ギブズ自由エネルギーは、エントロピー、エンタルピー及び温度の関数である

○

自由エネルギーは、エントロピーとエンタルピーの関数であり、温度には依存しない

自発的な反応は、系のギブズエネルギーが増加する方向に進む

標準自由エネルギーが反応前より反応後の系で大きい場合、平衡は反応前の系に傾いている

○

定温、定圧では、系が外界に対して行うことができる体積変化以外の最大仕事は、ギブズエネルギーの減少量に対応する

○

浸透現象は、溶液中の溶媒のモルギブズエネルギーが純粋な溶媒よりも大きいことから生じる

グルコース生成ノ熱化学方程式が次の時、グルコース生成反応はエントロピー駆動の反応である 6C(s)+6H2(g)+3O2(g)→ C6H1206(s) ΔH°＝-1,274kJ・mol^-1

ギブズエネルギーは、圧力一定の条件下では温度の上昇に伴って増加する

純物質は、その沸点で液相と気相のモルギブズエネルギーが等しい

○

過冷却の状態にある水が同温度の氷へと相転移するとき、化学ポテンシャルは増大する

発熱反応でエントロピー変化が正を示す反応は、温度に無関係に自発的に起こる

○

エンタルピー変化が大きな負であるため、ギブズエネルギー変化が負となる反応をエンタルピー駆動(支配)の反応という

○

圧力一定の条件下で、ギブズエネルギーは温度の上昇に伴って増加する

標準反応ギブズエネルギー変化ΔG°と平衡定数Kには、ΔG°=-RTlnKの関係がある。ただし、Rは気体定数、Tは絶対温度である。

○

ギブズエネルギーについて、この反応の標準自由エネルギー差ΔG°=-RTlnKで表すことが出来る

○

ギブズエネルギーについて、いくつかの温度で測定した平衡定数から、反応の基準エンタルピー変化(ΔH°)を求めることが出来る

○

定温・低圧化、温度に関わらず自発的に反応が起こる状態はどれか。ただしΔHはエンタルピー変化、ΔSはエントロピー変化とする

ΔH＜0、ΔS＞0

図の実線は純物質の化学ポテンシャルの温度の関係を示したグラフである。正しい記述を2つえらべ

化学反応式に関する記述のうち正しいもの全て

図のグラフで、ΔH°が正のときは吸熱反応となり、温度を上げると平衡が左にズレる

図のグラフで、反応熱ΔHの値が大きいほど、その平衡状態は反応温度の低下と共に反応前の系に傾く

図はある反応の平衡定数Kの自然対数を絶対温度T(K)の逆数に対してプロットしたものである。直線の傾きが示す熱力学的パラメーターはどれか

標準反応エンタルピー変化

ギブズエネルギー