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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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1.やさしい
CA​ (mol/L)r0.8r = ?CB​ = 0.6 mol/L

反応 A + B → C は速度式 r = k·CA·CB に従い、k = 0.2 L/(mol·s) である。CA = 0.8 mol/L、CB = 0.6 mol/L のときの反応速度 r を求めよ。

r = k·CA·CBk = 0.2 L/(mol·s)CA = 0.8 mol/LCB = 0.6 mol/L
r = mol/(L·s)
2.やさしい
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

1 次反応の速度定数は 0.1 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。

k = 0.1 min⁻¹
t½ = min
3.ふつう
t (min)X (%)t = ?20%

0 次反応の k = 0.01 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 = 0.01 mol/(L·min)CA0 = 0.5 mol/LX = 20 %
t = min
4.ふつう
t (min)X (%)t = ?50%

回分反応器での 1 次反応の k = 0.3 min⁻¹ である。反応率 50% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

k = 0.3 min⁻¹X = 50 %
t = min
5.むずかしい
Tk20 °Ck1​?2·k1​

ある反応の活性化エネルギーは 55 kJ/mol である。20 °C では反応が遅すぎる。反応を 2 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 = 20 °Ck2/k1 = 2R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.むずかしい
t (min)X (%)30 minX = ?

1 次反応の k は 20 °C で 0.002 min⁻¹、活性化エネルギーは 60 kJ/mol である。回分反応器を今度は 50 °C で 30 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 = 60 kJ/molT2 = 50 °Ct = 30 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %

解答

  1. 1. r = 0.096 mol/(L·s)
  2. 2. t½ = 6.931 min
  3. 3. t = 10 min
  4. 4. t = 2.31 min
  5. 5. T2 = 29.29 °C
  6. 6. X = 44.56 %

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