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。

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1.やさしい
t (min)C (mol/L)15 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.1 min⁻¹、A の初濃度は 1 mol/L である。15 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.1 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
2.やさしい
CA​ (mol/L)r0.5r = ?CB​ = 0.1 mol/L

反応 A + B → C は速度式 r = k·CB に従い、k = 0.01 s⁻¹ である。CA = 0.5 mol/L、CB = 0.1 mol/L のときの反応速度 r を求めよ。

r = k·CBk = 0.01 s⁻¹CA = 0.5 mol/LCB = 0.1 mol/L
r = mol/(L·s)
3.ふつう
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

2 次反応（−rA = k·CA²）の k = 1 L/(mol·min)、初濃度は 1 mol/L である。最初の半減期 t½ を求めよ。

k = 1 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/L
t½ = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?20%

0 次反応の k = 0.025 mol/(L·min)、初濃度は 0.5 mol/L である。反応率 20% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.025 mol/(L·min)CA0 = 0.5 mol/LX = 20 %
t = min
5.むずかしい
Tk40 °C0.0265 °C?

ある反応の速度定数は 40 °C で 0.02 min⁻¹、活性化エネルギーは 120 kJ/mol である。65 °C での速度定数 k2 を求めよ。

k1 = 0.02 min⁻¹T1 = 40 °CT2 = 65 °CEa = 120 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
Tk30 °Ck1​?3·k1​

ある反応の活性化エネルギーは 55 kJ/mol である。30 °C では反応が遅すぎる。反応を 3 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 = 55 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 3R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C

解答

  1. 1. CA = 0.2231 mol/L
  2. 2. r = 0.001 mol/(L·s)
  3. 3. t½ = 1 min
  4. 4. t = 4 min
  5. 5. k2 = 0.6039 min⁻¹
  6. 6. T2 = 46.07 °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。