解答つき反応速度論ワークシート

無料で印刷できる反応速度論のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
t (min)C/C₀t½​ = 90 min0.5

1 次反応の半減期は 90 min である。速度定数 k を求めよ。

t½ = 90 min
k = min⁻¹
2.やさしい
t (min)C/C₀t½​ = 120 min0.5

1 次反応の半減期は 120 min である。速度定数 k を求めよ。

t½ = 120 min
k = min⁻¹
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?80%

回分反応器での 2 次反応(−rA = k·CA²)の k = 0.8 L/(mol·min)、初濃度は 0.5 mol/L である。反応率 80% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.8 L/(mol·min)CA0 = 0.5 mol/LX = 80 %
t = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?50%

0 次反応の k = 0.05 mol/(L·min)、初濃度は 2 mol/L である。反応率 50% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.05 mol/(L·min)CA0 = 2 mol/LX = 50 %
t = min
5.むずかしい
Tk25 °C0.0555 °C?

ある反応の速度定数は 25 °C で 0.05 min⁻¹、活性化エネルギーは 90 kJ/mol である。55 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.05 min⁻¹T1 = 25 °CT2 = 55 °CEa = 90 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
t (min)X (%)45 minX = ?

1 次反応の k は 20 °C で 0.01 min⁻¹、活性化エネルギーは 70 kJ/mol である。回分反応器を今度は 30 °C で 45 min 運転する。達成される反応率 X を求めよ。

k1 = 0.01 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 70 kJ/molT2 = 30 °Ct = 45 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %

解答

  1. 1. k = 0.007702 min⁻¹
  2. 2. k = 0.005776 min⁻¹
  3. 3. t = 10 min
  4. 4. t = 20 min
  5. 5. k2 = 1.382 min⁻¹
  6. 6. X = 68.67 %

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。