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 0.025 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。

k = 0.025 min⁻¹
t½ = min
2.やさしい
t (min)C/C₀t½​ = 90 min0.5

1 次反応の半減期は 90 min である。速度定数 k を求めよ。

t½ = 90 min
k = min⁻¹
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?60%

0 次反応の k = 0.02 mol/(L·min)、初濃度は 0.8 mol/L である。反応率 60% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.02 mol/(L·min)CA0 = 0.8 mol/LX = 60 %
t = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?90%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.1 min⁻¹ である。反応率 90% 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 = 90 %
t = min
5.むずかしい
1/Tln kT = 100 °Cln 0.01ln A = ?Ea​ = 75 kJ/mol

1 次反応の速度定数は 100 °C で 0.01 s⁻¹、活性化エネルギーは 75 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 = 100 °CEa = 75 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.むずかしい
Tk20 °C0.0545 °C?

ある反応の速度定数は 20 °C で 0.05 min⁻¹、活性化エネルギーは 70 kJ/mol である。45 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.05 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 45 °CEa = 70 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹

解答

  1. 1. t½ = 27.73 min
  2. 2. k = 0.007702 min⁻¹
  3. 3. t = 24 min
  4. 4. t = 23.03 min
  5. 5. A = 3.156 × 10⁸ s⁻¹
  6. 6. k2 = 0.4777 min⁻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。