Une réaction d’ordre 1 A → produits a une constante de vitesse de 0,2 min⁻¹. La concentration initiale de A vaut 0,5 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 5 min.
Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé
1.Facile
k = 0,2 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.Facile
Une réaction d’ordre 1 a une demi-vie de 25 min. Trouvez sa constante de vitesse k.
t½ = 25 min
k = min⁻¹
3.Moyen
Une réaction d’ordre 1 dans un réacteur fermé a k = 0,01 min⁻¹. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 99 % ? Trouvez t.
k = 0,01 min⁻¹X = 99 %
t = min
4.Moyen
Une réaction de loi de vitesse −rA = k·CA² a k = 0,2 L/(mol·min) et part de 0,5 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 30 min.
k = 0,2 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
5.Difficile
La constante de vitesse d’une réaction vaut 0,01 min⁻¹ à 30 °C et 0,16 min⁻¹ à 70 °C. Trouvez l’énergie d’activation Ea.
k1 = 0,01 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 0,16 min⁻¹T2 = 70 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Difficile
Une réaction a une énergie d’activation de 50 kJ/mol. À 50 °C, elle est trop lente. À quelle température T2 (en °C) faut-il la chauffer pour la rendre 3 fois plus rapide ?
Ea = 50 kJ/molT1 = 50 °Ck2/k1 = 3R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
Corrigé
- 1. CA = 0,1839 mol/L
- 2. k = 0,02773 min⁻¹
- 3. t = 460,5 min
- 4. CA = 0,125 mol/L
- 5. Ea = 59,95 kJ/mol
- 6. T2 = 70,27 °C
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