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/C₀t½​ = 12 min0.5

1 次反応の半減期は 12 min である。速度定数 k を求めよ。

t½ = 12 min
k = min⁻¹
2.やさしい
t (min)C/C₀ (%)150 min?

1 次反応の半減期は 30 min である。150 min 後に反応物は何パーセント f 残っているか。

t½ = 30 mint = 150 min
f = %
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?95%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.02 min⁻¹ である。反応率 95% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.02 min⁻¹X = 95 %
t = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?75%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.2 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 = 0.2 min⁻¹X = 75 %
t = min
5.むずかしい
Tk50 °Ck1​?10·k1​

ある反応の活性化エネルギーは 40 kJ/mol である。50 °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 = 40 kJ/molT1 = 50 °Ck2/k1 = 10R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.むずかしい
Tk40 °C0.00260 °C0.00503

ある反応の速度定数は 40 °C で 0.002 min⁻¹、60 °C で 0.00503 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 = 0.00503 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol

解答

  1. 1. k = 0.05776 min⁻¹
  2. 2. f = 3.125 %
  3. 3. t = 149.8 min
  4. 4. t = 6.931 min
  5. 5. T2 = 109.1 °C
  6. 6. Ea = 40 kJ/mol

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。