Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé

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Nom: ____________________ Date: ____________

1.Facile

La réaction A + B → C suit la loi de vitesse r = k·C_A·C_B, avec k = 0,01 L/(mol·s). Trouvez la vitesse de réaction r quand C_A = 0,4 mol/L et C_B = 0,6 mol/L.

r = k·C_A·C_Bk = 0,01 L/(mol·s)C_A = 0,4 mol/LC_B = 0,6 mol/L

r = mol/(L·s)

2.Facile

Une réaction d’ordre 1 a une demi-vie de 30 min. Trouvez sa constante de vitesse k.

t_½ = 30 min

k = min⁻¹

3.Moyen

Une réaction d’ordre 2 (−r_A = k·C_A²) dans un réacteur fermé a k = 0,2 L/(mol·min) et part de 0,5 mol/L. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 80 % ? Trouvez t.

k = 0,2 L/(mol·min)C_A0 = 0,5 mol/LX = 80 %

t = min

4.Moyen

Une réaction de loi de vitesse −r_A = k·C_A² a k = 0,05 L/(mol·min) et part de 1,5 mol/L. Trouvez la concentration C_A au bout de 20 min.

k = 0,05 L/(mol·min)C_A0 = 1,5 mol/Lt = 20 min

C_A = mol/L

5.Difficile

Une réaction a une constante de vitesse de 0,02 min⁻¹ à 25 °C et une énergie d’activation de 60 kJ/mol. Trouvez la constante de vitesse k₂ à 50 °C.

k₁ = 0,02 min⁻¹T₁ = 25 °CT₂ = 50 °CE_a = 60 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)

k₂ = min⁻¹

6.Difficile

La constante de vitesse d’une réaction vaut 0,005 min⁻¹ à 25 °C et 0,0316 min⁻¹ à 55 °C. Trouvez l’énergie d’activation E_a.

k₁ = 0,005 min⁻¹T₁ = 25 °Ck₂ = 0,0316 min⁻¹T₂ = 55 °CR = 8,314 J/(mol·K)

E_a = kJ/mol

Corrigé

1. r = 0,0024 mol/(L·s)
2. k = 0,0231 min⁻¹
3. t = 40 min
4. C_A = 0,6 mol/L
5. k₂ = 0,1301 min⁻¹
6. E_a = 49,99 kJ/mol

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