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​ = 40 min0.5

1 次反応の半減期は 40 min である。速度定数 k を求めよ。

t½ = 40 min
k = min⁻¹
2.やさしい
t (min)C/C₀ (%)60 min?

1 次反応の半減期は 15 min である。60 min 後に反応物は何パーセント f 残っているか。

t½ = 15 mint = 60 min
f = %
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?95%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.15 min⁻¹ である。反応率 95% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.15 min⁻¹X = 95 %
t = min
4.ふつう
t (min)C (mol/L)2 minC = ?

速度式 −rA = k·CA² の反応で k = 0.05 L/(mol·min)、初濃度は 1 mol/L である。2 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.05 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/Lt = 2 min
CA = mol/L
5.むずかしい
Tk35 °C0.175 °C?

ある反応の速度定数は 35 °C で 0.1 min⁻¹、活性化エネルギーは 55 kJ/mol である。75 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.1 min⁻¹T1 = 35 °CT2 = 75 °CEa = 55 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
Tk30 °Ck1​?10·k1​

ある反応の活性化エネルギーは 55 kJ/mol である。30 °C では反応が遅すぎる。反応を 10 倍速くするには何 °C の温度 T2 まで加熱しなければならないか。

Ea = 55 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 10R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C

解答

  1. 1. k = 0.01733 min⁻¹
  2. 2. f = 6.25 %
  3. 3. t = 19.97 min
  4. 4. CA = 0.9091 mol/L
  5. 5. k2 = 1.178 min⁻¹
  6. 6. T2 = 65.76 °C

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。