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​ = 6 min0.5

1 次反応の半減期は 6 min である。速度定数 k を求めよ。

t½ = 6 min
k = min⁻¹
2.やさしい
t (min)C (mol/L)40 minC = ?

1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.025 min⁻¹、A の初濃度は 2 mol/L である。40 min 後の濃度 CA を求めよ。

k = 0.025 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 40 min
CA = mol/L
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 1 mol/L である。最初の半減期 t½ を求めよ。

k = 0.8 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/L
t½ = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?99%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.1 min⁻¹ である。反応率 99% 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 = 99 %
t = min
5.むずかしい
Tk20 °C0.130 °C0.295

ある反応の速度定数は 20 °C で 0.1 min⁻¹、30 °C で 0.295 min⁻¹ である。活性化エネルギー Ea を求めよ。

k1 = 0.1 min⁻¹T1 = 20 °Ck2 = 0.295 min⁻¹T2 = 30 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.むずかしい
t (min)X (%)15 minX = ?

1 次反応の k は 20 °C で 0.002 min⁻¹、活性化エネルギーは 90 kJ/mol である。回分反応器を今度は 50 °C で 15 min 運転する。達成される反応率 X を求めよ。

k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 90 kJ/molT2 = 50 °Ct = 15 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %

解答

  1. 1. k = 0.1155 min⁻¹
  2. 2. CA = 0.7358 mol/L
  3. 3. t½ = 1.25 min
  4. 4. t = 46.05 min
  5. 5. Ea = 79.93 kJ/mol
  6. 6. X = 60.33 %

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。