Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé

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1.Facile
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,025 min⁻¹. Trouvez sa demi-vie t½.

k = 0,025 min⁻¹
t½ = min
2.Facile
t (min)C (mol/L)5 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 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 5 min.

k = 0,02 mol/(L·min)CA0 = 1 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.Moyen
t (min)C (mol/L)10 minC = ?

Une réaction de loi de vitesse −rA = k·CA² a k = 1 L/(mol·min) et part de 0,5 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 10 min.

k = 1 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
4.Moyen
t (min)X (%)t = ?20%

Une réaction d’ordre 0 a k = 0,005 mol/(L·min) et part de 2 mol/L. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 20 % ? Trouvez t.

k = 0,005 mol/(L·min)CA0 = 2 mol/LX = 20 %
t = min
5.Difficile
CA0​ (mol/L)r (mol/(L·s))essai 10,50,002essai 220,016n = ?

Deux expériences mesurent la vitesse initiale de A → produits. Avec CA0 = 0,5 mol/L, la vitesse vaut 0,002 mol/(L·s) ; avec CA0 = 2 mol/L, elle vaut 0,016 mol/(L·s). Trouvez l’ordre de réaction n par rapport à A.

CA0,1 = 0,5 mol/Lr1 = 0,002 mol/(L·s)CA0,2 = 2 mol/Lr2 = 0,016 mol/(L·s)
n =
6.Difficile
Tk20 °Ck1​?3·k1​

Une réaction a une énergie d’activation de 55 kJ/mol. À 20 °C, elle est trop lente. À quelle température T2 (en °C) faut-il la chauffer pour la rendre 3 fois plus rapide ?

Ea = 55 kJ/molT1 = 20 °Ck2/k1 = 3R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C

Corrigé

  1. 1. t½ = 27,73 min
  2. 2. CA = 0,9 mol/L
  3. 3. CA = 0,08333 mol/L
  4. 4. t = 80 min
  5. 5. n = 1,5
  6. 6. T2 = 35 °C

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