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 (mol/L)5 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.25 min⁻¹、A の初濃度は 0.5 mol/L である。5 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.25 min⁻¹CA0 = 0.5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.やさしい
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

1 次反応の速度定数は 0.01 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。

k = 0.01 min⁻¹
t½ = min
3.ふつう
t (min)C (mol/L)30 minC = ?

速度式 −rA = k·CA² の反応で k = 0.05 L/(mol·min)、初濃度は 2 mol/L である。30 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.05 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?40%

0 次反応の k = 0.01 mol/(L·min)、初濃度は 0.8 mol/L である。反応率 40% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.01 mol/(L·min)CA0 = 0.8 mol/LX = 40 %
t = min
5.むずかしい
t (min)X (%)45 minX = ?

1 次反応の k は 30 °C で 0.005 min⁻¹、活性化エネルギーは 80 kJ/mol である。回分反応器を今度は 55 °C で 45 min 運転する。達成される反応率 X を求めよ。

k1 = 0.005 min⁻¹T1 = 30 °CEa = 80 kJ/molT2 = 55 °Ct = 45 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %
6.むずかしい
Tk25 °C0.00540 °C?

ある反応の速度定数は 25 °C で 0.005 min⁻¹、活性化エネルギーは 60 kJ/mol である。40 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.005 min⁻¹T1 = 25 °CT2 = 40 °CEa = 60 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹

解答

  1. 1. CA = 0.1433 mol/L
  2. 2. t½ = 69.31 min
  3. 3. CA = 0.5 mol/L
  4. 4. t = 32 min
  5. 5. X = 92 %
  6. 6. k2 = 0.01594 min⁻¹

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。