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)15 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.02 min⁻¹、A の初濃度は 0.8 mol/L である。15 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.02 min⁻¹CA0 = 0.8 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
2.やさしい
t (min)C/C₀ (%)5 min?

1 次反応の半減期は 10 min である。5 min 後に反応物は何パーセント f 残っているか。

t½ = 10 mint = 5 min
f = %
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?99%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.1 min⁻¹ である。反応率 99% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.1 min⁻¹X = 99 %
t = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?99%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.3 min⁻¹ である。反応率 99% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.3 min⁻¹X = 99 %
t = min
5.むずかしい
CA0​ (mol/L)r (mol/(L·s))実験 10.20.002実験 20.80.016n = ?

2 つの実験で A → 生成物の初速度を測定する。CA0 = 0.2 mol/L のとき反応速度は 0.002 mol/(L·s)、CA0 = 0.8 mol/L のとき 0.016 mol/(L·s) である。A に関する反応次数 n を求めよ。

CA0,1 = 0.2 mol/Lr1 = 0.002 mol/(L·s)CA0,2 = 0.8 mol/Lr2 = 0.016 mol/(L·s)
n =
6.むずかしい
1/Tln kT = 25 °Cln 0.01ln A = ?Ea​ = 70 kJ/mol

1 次反応の速度定数は 25 °C で 0.01 s⁻¹、活性化エネルギーは 70 kJ/mol である。アレニウスの式の頻度因子 A を求めよ。

k = 0.01 s⁻¹T = 25 °CEa = 70 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

解答

  1. 1. CA = 0.5927 mol/L
  2. 2. f = 70.71 %
  3. 3. t = 46.05 min
  4. 4. t = 15.35 min
  5. 5. n = 1.5
  6. 6. A = 1.837 × 10¹⁰ 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。