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)20 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.1 min⁻¹、A の初濃度は 1 mol/L である。20 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.1 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
2.やさしい
t (min)C (mol/L)15 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.025 min⁻¹、A の初濃度は 2 mol/L である。15 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.025 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
3.ふつう
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

2 次反応(−rA = k·CA²)の k = 0.25 L/(mol·min)、初濃度は 1.5 mol/L である。最初の半減期 t½ を求めよ。

k = 0.25 L/(mol·min)CA0 = 1.5 mol/L
t½ = min
4.ふつう
t (min)C (mol/L)40 min0.32

1 次反応で A の濃度が 40 min で 0.8 mol/L から 0.32 mol/L に減少する。速度定数 k を求めよ。

CA0 = 0.8 mol/LCA = 0.32 mol/Lt = 40 min
k = min⁻¹
5.むずかしい
Tk25 °C0.0540 °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 70 kJ/mol である。40 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.05 min⁻¹T1 = 25 °CT2 = 40 °CEa = 70 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
1/Tln kT = 25 °Cln 0.02ln A = ?Ea​ = 60 kJ/mol

1 次反応の速度定数は 25 °C で 0.02 s⁻¹、活性化エネルギーは 60 kJ/mol である。アレニウスの式の頻度因子 A を求めよ。

k = 0.02 s⁻¹T = 25 °CEa = 60 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

解答

  1. 1. CA = 0.1353 mol/L
  2. 2. CA = 1.375 mol/L
  3. 3. t½ = 2.667 min
  4. 4. k = 0.02291 min⁻¹
  5. 5. k2 = 0.1934 min⁻¹
  6. 6. A = 6.504 × 10⁸ s⁻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。