정답이 있는 반응 속도론 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
CA​ (mol/L)r0.2r = ?CB​ = 1 mol/L

반응 A + B → C는 속도식 r = k·CA²·CB을(를) 따르며 k = 0.05 L²/(mol²·s)이다. CA = 0.2 mol/L, CB = 1 mol/L일 때의 반응 속도 r을(를) 구하시오.

r = k·CA²·CBk = 0.05 L²/(mol²·s)CA = 0.2 mol/LCB = 1 mol/L
r = mol/(L·s)
2.쉬움
t (min)C (mol/L)20 minC = ?

1차 반응 A → 생성물의 속도 상수는 0.02 min⁻¹이고 A의 초기 농도는 1 mol/L이다. 20 min 후의 농도 CA을(를) 구하시오.

k = 0.02 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
3.보통
t (min)C (mol/L)10 min0.25

1차 반응에서 A의 농도가 10 min 동안 0.5 mol/L에서 0.25 mol/L로 감소한다. 속도 상수 k을(를) 구하시오.

CA0 = 0.5 mol/LCA = 0.25 mol/Lt = 10 min
k = min⁻¹
4.보통
t (min)X (%)t = ?80%

회분 반응기에서 1차 반응의 k = 0.2 min⁻¹이다. 전환율 80%에 도달하는 데 걸리는 시간은? t을(를) 구하시오.

k = 0.2 min⁻¹X = 80 %
t = min
5.어려움
Tk25 °Ck1​?2·k1​

어떤 반응의 활성화 에너지는 60 kJ/mol이다. 25 °C에서는 너무 느리다. 2배 빠르게 하려면 몇 도 T2(°C)까지 가열해야 하는가?

Ea = 60 kJ/molT1 = 25 °Ck2/k1 = 2R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.어려움
t (min)X (%)20 minX = ?

1차 반응의 k는 25 °C에서 0.002 min⁻¹이고 활성화 에너지는 80 kJ/mol이다. 이제 회분 반응기를 45 °C에서 20 min 동안 운전한다. 도달한 전환율 X을(를) 구하시오.

k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 80 kJ/molT2 = 45 °Ct = 20 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %

정답표

  1. 1. r = 0.002 mol/(L·s)
  2. 2. CA = 0.6703 mol/L
  3. 3. k = 0.06931 min⁻¹
  4. 4. t = 8.047 min
  5. 5. T2 = 33.79 °C
  6. 6. X = 26.23 %

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