Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé

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1.Facile
t (min)C (mol/L)40 minC = ?

Une réaction d’ordre 0 A → produits a une constante de vitesse de 0,02 mol/(L·min). La concentration initiale de A est de 1,2 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 40 min.

k = 0,02 mol/(L·min)CA0 = 1,2 mol/Lt = 40 min
CA = mol/L
2.Facile
t (min)C/C₀t½​ = 15 min0,5

Une réaction d’ordre 1 a une demi-vie de 15 min. Trouvez sa constante de vitesse k.

t½ = 15 min
k = min⁻¹
3.Moyen
t (min)C (mol/L)2 minC = ?

Une réaction de loi de vitesse −rA = k·CA² a k = 0,05 L/(mol·min) et part de 0,5 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 2 min.

k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/Lt = 2 min
CA = mol/L
4.Moyen
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

Une réaction d’ordre 2 (−rA = k·CA²) a k = 0,5 L/(mol·min) et une concentration initiale de 2 mol/L. Trouvez sa première demi-vie t½.

k = 0,5 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
5.Difficile
1/Tln kT = 30 °Cln 0,1ln A = ?Ea​ = 60 kJ/mol

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,1 s⁻¹ à 30 °C et une énergie d’activation de 60 kJ/mol. Trouvez le facteur pré-exponentiel A de l’équation d’Arrhenius.

k = 0,1 s⁻¹T = 30 °CEa = 60 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.Difficile
Tk25 °C0,0245 °C0,0711

La constante de vitesse d’une réaction vaut 0,02 min⁻¹ à 25 °C et 0,0711 min⁻¹ à 45 °C. Trouvez l’énergie d’activation Ea.

k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 25 °Ck2 = 0,0711 min⁻¹T2 = 45 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol

Corrigé

  1. 1. CA = 0,4 mol/L
  2. 2. k = 0,04621 min⁻¹
  3. 3. CA = 0,4762 mol/L
  4. 4. t½ = 1 min
  5. 5. A = 2,181 × 10⁹ s⁻¹
  6. 6. Ea = 50,01 kJ/mol

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