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)t½​ = ?C0​/2

1 次反応の速度定数は 0.25 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。

k = 0.25 min⁻¹
t½ = min
2.やさしい
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

1 次反応の速度定数は 0.2 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。

k = 0.2 min⁻¹
t½ = min
3.ふつう
t (min)C (mol/L)60 min0.3

1 次反応で A の濃度が 60 min で 1.5 mol/L から 0.3 mol/L に減少する。速度定数 k を求めよ。

CA0 = 1.5 mol/LCA = 0.3 mol/Lt = 60 min
k = min⁻¹
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?75%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.15 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 = 0.15 min⁻¹X = 75 %
t = min
5.むずかしい
Tk40 °C0.00250 °C0.0046

ある反応の速度定数は 40 °C で 0.002 min⁻¹、50 °C で 0.0046 min⁻¹ である。活性化エネルギー Ea を求めよ。

k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0.0046 min⁻¹T2 = 50 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.むずかしい
Tk30 °Ck1​?10·k1​

ある反応の活性化エネルギーは 100 kJ/mol である。30 °C では反応が遅すぎる。反応を 10 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 = 100 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 10R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C

解答

  1. 1. t½ = 2.773 min
  2. 2. t½ = 3.466 min
  3. 3. k = 0.02682 min⁻¹
  4. 4. t = 9.242 min
  5. 5. Ea = 70.08 kJ/mol
  6. 6. T2 = 48.68 °C

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。