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 0.08 min⁻¹、A の初濃度は 0.5 mol/L である。20 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.08 min⁻¹CA0 = 0.5 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
2.やさしい
t (min)C (mol/L)40 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 1.2 mol/L である。40 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.02 min⁻¹CA0 = 1.2 mol/Lt = 40 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 = 0.2 L/(mol·min)、初濃度は 2 mol/L である。最初の半減期 t½ を求めよ。

k = 0.2 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
4.ふつう
t (min)C (mol/L)30 min0.6

1 次反応で A の濃度が 30 min で 2 mol/L から 0.6 mol/L に減少する。速度定数 k を求めよ。

CA0 = 2 mol/LCA = 0.6 mol/Lt = 30 min
k = min⁻¹
5.むずかしい
t (min)X (%)30 minX = ?

1 次反応の k は 30 °C で 0.002 min⁻¹、活性化エネルギーは 75 kJ/mol である。回分反応器を今度は 45 °C で 30 min 運転する。達成される反応率 X を求めよ。

k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 30 °CEa = 75 kJ/molT2 = 45 °Ct = 30 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %
6.むずかしい
CA0​ (mol/L)r (mol/(L·s))実験 10.10.02実験 20.40.08n = ?

2 つの実験で A → 生成物の初速度を測定する。CA0 = 0.1 mol/L のとき反応速度は 0.02 mol/(L·s)、CA0 = 0.4 mol/L のとき 0.08 mol/(L·s) である。A に関する反応次数 n を求めよ。

CA0,1 = 0.1 mol/Lr1 = 0.02 mol/(L·s)CA0,2 = 0.4 mol/Lr2 = 0.08 mol/(L·s)
n =

解答

  1. 1. CA = 0.1009 mol/L
  2. 2. CA = 0.5392 mol/L
  3. 3. t½ = 2.5 min
  4. 4. k = 0.04013 min⁻¹
  5. 5. X = 21.65 %
  6. 6. n = 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。