危険物取扱者 乙種第4類 基礎的な物理学及び基礎的な化学 練習問題 第79問: 次の式で表される変化が、それぞれ密閉容器の中で平衡状態にある。温度を一定に保ったまま容器の体積を小さくしても、平衡が移動しないものはどれか。ただし、（固）は固体

正解: 1. FeO（固）＋CO（気）⇄Fe（固）＋CO₂（気）

化学平衡にある変化で、温度一定のまま容器の体積を小さくして圧力を高くすると、ルシャトリエの原理により、平衡は気体の分子数（物質量）の総和が減る向きに移動する。このとき数えるのは気体だけで、固体や液体は圧力の影響をほとんど受けないので数に入れない。1は左辺の気体がCOの1分子、右辺の気体がCO₂の1分子で等しいので、平衡は移動せず、1が正しい。2は気体の分子数が2→3、3は0→2なので、いずれも左向きに移動する。4は液体の水を数えず気体が0→1なので、水蒸気の一部が凝縮して左向きに移動する。5は5→4なので右向きに移動する。2は固体の炭素まで、4は液体の水まで数えると両辺の数が等しく見えるが、固体と液体を除くと気体の数は変わるので、平衡は移動する。

関連キーワード: 化学平衡・ルシャトリエの原理・分子数・固体・液体