정답이 있는 반응 속도론 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
CA​ (mol/L)r1r = ?CB​ = 1 mol/L

반응 A + B → C는 속도식 r = k·CB을(를) 따르며 k = 0.02 s⁻¹이다. CA = 1 mol/L, CB = 1 mol/L일 때의 반응 속도 r을(를) 구하시오.

r = k·CBk = 0.02 s⁻¹CA = 1 mol/LCB = 1 mol/L
r = mol/(L·s)
2.쉬움
t (min)C (mol/L)40 minC = ?

0차 반응 A → 생성물의 속도 상수는 0.02 mol/(L·min)이고 A의 초기 농도는 2 mol/L이다. 40 min 후의 농도 CA을(를) 구하시오.

k = 0.02 mol/(L·min)CA0 = 2 mol/Lt = 40 min
CA = mol/L
3.보통
t (min)C (mol/L)5 minC = ?

속도식이 −rA = k·CA²인 반응에서 k = 0.5 L/(mol·min)이고 초기 농도는 0.5 mol/L이다. 5 min 후의 농도 CA을(를) 구하시오.

k = 0.5 L/(mol·min)CA0 = 0.5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
4.보통
t (min)C (mol/L)15 minC = ?

속도식이 −rA = k·CA²인 반응에서 k = 0.8 L/(mol·min)이고 초기 농도는 0.5 mol/L이다. 15 min 후의 농도 CA을(를) 구하시오.

k = 0.8 L/(mol·min)CA0 = 0.5 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
5.어려움
t (min)X (%)30 minX = ?

1차 반응의 k는 25 °C에서 0.005 min⁻¹이고 활성화 에너지는 70 kJ/mol이다. 이제 회분 반응기를 45 °C에서 30 min 동안 운전한다. 도달한 전환율 X을(를) 구하시오.

k1 = 0.005 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 70 kJ/molT2 = 45 °Ct = 30 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %
6.어려움
1/Tln kT = 80 °Cln 0.002ln A = ?Ea​ = 60 kJ/mol

1차 반응의 속도 상수는 80 °C에서 0.002 s⁻¹이고 활성화 에너지는 60 kJ/mol이다. 아레니우스 식의 빈도 인자 A을(를) 구하시오.

k = 0.002 s⁻¹T = 80 °CEa = 60 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

정답표

  1. 1. r = 0.02 mol/(L·s)
  2. 2. CA = 1.2 mol/L
  3. 3. CA = 0.2222 mol/L
  4. 4. CA = 0.07143 mol/L
  5. 5. X = 58.74 %
  6. 6. A = 1.5 × 10⁶ s⁻¹

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