Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé

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1.Facile
t (min)C (mol/L)10 minC = ?

Une réaction d’ordre 0 A → produits a une constante de vitesse de 0,025 mol/(L·min). La concentration initiale de A est de 0,8 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 10 min.

k = 0,025 mol/(L·min)CA0 = 0,8 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
2.Facile
t (min)C (mol/L)20 minC = ?

Une réaction d’ordre 0 A → produits a une constante de vitesse de 0,01 mol/(L·min). La concentration initiale de A est de 0,8 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 20 min.

k = 0,01 mol/(L·min)CA0 = 0,8 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
3.Moyen
t (min)C (mol/L)15 min0,16

Dans une réaction d’ordre 1, la concentration de A passe de 0,8 mol/L à 0,16 mol/L en 15 min. Trouvez la constante de vitesse k.

CA0 = 0,8 mol/LCA = 0,16 mol/Lt = 15 min
k = min⁻¹
4.Moyen
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

Une réaction d’ordre 2 (−rA = k·CA²) a k = 0,05 L/(mol·min) et une concentration initiale de 2 mol/L. Trouvez sa première demi-vie t½.

k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
5.Difficile
Tk40 °C0,0280 °C?

Une réaction a une constante de vitesse de 0,02 min⁻¹ à 40 °C et une énergie d’activation de 60 kJ/mol. Trouvez la constante de vitesse k2 à 80 °C.

k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 40 °CT2 = 80 °CEa = 60 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Difficile
1/Tln kT = 60 °Cln 0,02ln A = ?Ea​ = 60 kJ/mol

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,02 s⁻¹ à 60 °C et une énergie d’activation de 60 kJ/mol. Trouvez le facteur pré-exponentiel A de l’équation d’Arrhenius.

k = 0,02 s⁻¹T = 60 °CEa = 60 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

Corrigé

  1. 1. CA = 0,55 mol/L
  2. 2. CA = 0,6 mol/L
  3. 3. k = 0,1073 min⁻¹
  4. 4. t½ = 10 min
  5. 5. k2 = 0,2721 min⁻¹
  6. 6. A = 5,114 × 10⁷ s⁻¹

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