정답이 있는 반응 속도론 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (min)C/C₀t½​ = 8 min0.5

1차 반응의 반감기가 8 min이다. 속도 상수 k을(를) 구하시오.

t½ = 8 min
k = min⁻¹
2.쉬움
t (min)C (mol/L)20 minC = ?

1차 반응 A → 생성물의 속도 상수는 0.08 min⁻¹이고 A의 초기 농도는 0.5 mol/L이다. 20 min 후의 농도 CA을(를) 구하시오.

k = 0.08 min⁻¹CA0 = 0.5 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
3.보통
t (min)X (%)t = ?75%

회분 반응기에서 2차 반응(−rA = k·CA²)의 k = 0.1 L/(mol·min)이고 초기 농도는 1 mol/L이다. 전환율 75%에 도달하는 데 걸리는 시간은? t을(를) 구하시오.

k = 0.1 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/LX = 75 %
t = min
4.보통
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

2차 반응(−rA = k·CA²)의 k = 0.8 L/(mol·min), 초기 농도는 2 mol/L이다. 첫 번째 반감기 t½을(를) 구하시오.

k = 0.8 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
5.어려움
t (min)X (%)45 minX = ?

1차 반응의 k는 20 °C에서 0.01 min⁻¹이고 활성화 에너지는 70 kJ/mol이다. 이제 회분 반응기를 30 °C에서 45 min 동안 운전한다. 도달한 전환율 X을(를) 구하시오.

k1 = 0.01 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 70 kJ/molT2 = 30 °Ct = 45 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %
6.어려움
1/Tln kT = 30 °Cln 0.02ln A = ?Ea​ = 40 kJ/mol

1차 반응의 속도 상수는 30 °C에서 0.02 s⁻¹이고 활성화 에너지는 40 kJ/mol이다. 아레니우스 식의 빈도 인자 A을(를) 구하시오.

k = 0.02 s⁻¹T = 30 °CEa = 40 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

정답표

  1. 1. k = 0.08664 min⁻¹
  2. 2. CA = 0.1009 mol/L
  3. 3. t = 30 min
  4. 4. t½ = 0.625 min
  5. 5. X = 68.67 %
  6. 6. A = 156145 s⁻¹

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