1.やさしい
1 次反応の半減期は 8 min である。速度定数 k を求めよ。
t½ = 8 min
k = min⁻¹
解答つき反応速度論ワークシート
2.やさしい
1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.25 min⁻¹、A の初濃度は 2 mol/L である。5 min 後の濃度 CA を求めよ。
k = 0.25 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.ふつう
1 次反応で A の濃度が 15 min で 0.5 mol/L から 0.175 mol/L に減少する。速度定数 k を求めよ。
CA0 = 0.5 mol/LCA = 0.175 mol/Lt = 15 min
k = min⁻¹
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 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
ある反応の速度定数は 20 °C で 0.002 min⁻¹、活性化エネルギーは 40 kJ/mol である。40 °C での速度定数 k2 を求めよ。
k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 40 °CEa = 40 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
ある反応の活性化エネルギーは 50 kJ/mol である。30 °C では反応が遅すぎる。反応を 2 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 = 50 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 2R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C
解答
- 1. k = 0.08664 min⁻¹
- 2. CA = 0.573 mol/L
- 3. k = 0.06999 min⁻¹
- 4. t = 9.242 min
- 5. k2 = 0.005705 min⁻¹
- 6. T2 = 40.98 °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。