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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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1.やさしい
t (min)C/C₀ (%)125 min?

1 次反応の半減期は 25 min である。125 min 後に反応物は何パーセント f 残っているか。

t½ = 25 mint = 125 min
f = %
2.やさしい
t (min)C (mol/L)30 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.05 min⁻¹、A の初濃度は 1.2 mol/L である。30 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.05 min⁻¹CA0 = 1.2 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?60%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.02 min⁻¹ である。反応率 60% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.02 min⁻¹X = 60 %
t = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?90%

回分反応器での 2 次反応（−rA = k·CA²）の k = 0.05 L/(mol·min)、初濃度は 2 mol/L である。反応率 90% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.05 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/LX = 90 %
t = min
5.むずかしい
Tk20 °C0.0145 °C?

ある反応の速度定数は 20 °C で 0.01 min⁻¹、活性化エネルギーは 60 kJ/mol である。45 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.01 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 45 °CEa = 60 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
Tk20 °Ck1​?4·k1​

ある反応の活性化エネルギーは 75 kJ/mol である。20 °C では反応が遅すぎる。反応を 4 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 = 75 kJ/molT1 = 20 °Ck2/k1 = 4R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C

解答

  1. 1. f = 3.125 %
  2. 2. CA = 0.2678 mol/L
  3. 3. t = 45.81 min
  4. 4. t = 90 min
  5. 5. k2 = 0.0692 min⁻¹
  6. 6. T2 = 33.83 °C

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