1.やさしい
反応 A + B → C は速度式 r = k·CA に従い、k = 0.2 s⁻¹ である。CA = 2 mol/L、CB = 0.2 mol/L のときの反応速度 r を求めよ。
r = k·CAk = 0.2 s⁻¹CA = 2 mol/LCB = 0.2 mol/L
r = mol/(L·s)
解答つき反応速度論ワークシート
2.やさしい
1 次反応の半減期は 10 min である。25 min 後に反応物は何パーセント f 残っているか。
t½ = 10 mint = 25 min
f = %
3.ふつう
回分反応器での 1 次反応の k = 0.01 min⁻¹ である。反応率 75% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。
k = 0.01 min⁻¹X = 75 %
t = min
4.ふつう
回分反応器での 1 次反応の k = 0.15 min⁻¹ 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 = 0.15 min⁻¹X = 80 %
t = min
5.むずかしい
1 次反応の k は 25 °C で 0.005 min⁻¹、活性化エネルギーは 90 kJ/mol である。回分反応器を今度は 55 °C で 15 min 運転する。達成される反応率 X を求めよ。
k1 = 0.005 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 90 kJ/molT2 = 55 °Ct = 15 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %
6.むずかしい
ある反応の速度定数は 35 °C で 0.02 min⁻¹、75 °C で 1.13 min⁻¹ である。活性化エネルギー Ea を求めよ。
k1 = 0.02 min⁻¹T1 = 35 °Ck2 = 1.13 min⁻¹T2 = 75 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
解答
- 1. r = 0.4 mol/(L·s)
- 2. f = 17.68 %
- 3. t = 138.6 min
- 4. t = 10.73 min
- 5. X = 87.42 %
- 6. Ea = 89.96 kJ/mol
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。