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)45 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.01 min⁻¹、A の初濃度は 1 mol/L である。45 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.01 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 45 min
CA = mol/L
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)t½​ = ?C0​/2

2 次反応(−rA = k·CA²)の k = 0.8 L/(mol·min)、初濃度は 0.8 mol/L である。最初の半減期 t½ を求めよ。

k = 0.8 L/(mol·min)CA0 = 0.8 mol/L
t½ = min
4.ふつう
t (min)C (mol/L)20 minC = ?

速度式 −rA = k·CA² の反応で k = 0.05 L/(mol·min)、初濃度は 1.5 mol/L である。20 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.05 L/(mol·min)CA0 = 1.5 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
5.むずかしい
Tk35 °C0.150 °C?

ある反応の速度定数は 35 °C で 0.1 min⁻¹、活性化エネルギーは 70 kJ/mol である。50 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.1 min⁻¹T1 = 35 °CT2 = 50 °CEa = 70 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
t (min)X (%)10 minX = ?

1 次反応の k は 30 °C で 0.005 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 40 °C で 10 min 運転する。達成される反応率 X を求めよ。

k1 = 0.005 min⁻¹T1 = 30 °CEa = 75 kJ/molT2 = 40 °Ct = 10 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %

解答

  1. 1. CA = 0.6376 mol/L
  2. 2. t½ = 3.466 min
  3. 3. t½ = 1.562 min
  4. 4. CA = 0.6 mol/L
  5. 5. k2 = 0.3555 min⁻¹
  6. 6. X = 12.13 %

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。