46th International Chemistry Olympiad
Hanoi, Vietnam - 2014
Preparatory Problems
問題 13. 過酸化水素分解反応の
過酸化水素分解反応の速度論
ヨウ化物イオンを触媒とした中性溶液中での過酸化水素(H2O2)の分解を考える。3%
H2O2溶液(1 L溶液中に約30gのH2O2)と0.1 M ヨウ化カリウム(KI)溶液および水を異なる体
積比で混合し，発生した酸素ガスの体積 VO2 (mL)を測定した。
VH O (mL)
1
25
50
75
4.4
2
50
50
50
8.5
3
100
50
0
17.5
4
50
25
75
4.25
5
50
100
0
16.5
2 2
VKI (mL)
VH O (mL)
VO2 (mL / min)
実験
2
298K, 1atm下での値
1. H2O2およびI-について，それぞれの反応次数を求めよ。
2. 化学反応式を書き下し，速度則を決定せよ。
3. 番号4の実験について，実験開始直後と，4分後でのH2O2のモル濃度を計算せよ。この反
応は下記の一連の素過程を経る機構によって起こる：
k
H2O2 + I− →
H2O + IO− (1)
1
k
IO− + H2O2 →
O2 + I −
2
(2)
これら2段階の反応速度は同じか，異なるか，また，どちらの段階が酸素発生反応の
全体の律速になっているか，理由とともに答えよ。
46th IChO Preparatory Problems, Hanoi, Vietnam, July 2014
1

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論 文 内 容 要 旨

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