정답이 있는 반응 속도론 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
t (min)C/C₀t½​ = 90 min0.5

1차 반응의 반감기가 90 min이다. 속도 상수 k을(를) 구하시오.

t½ = 90 min
k = min⁻¹
2.쉬움
t (min)C (mol/L)5 minC = ?

0차 반응 A → 생성물의 속도 상수는 0.025 mol/(L·min)이고 A의 초기 농도는 1.5 mol/L이다. 5 min 후의 농도 CA을(를) 구하시오.

k = 0.025 mol/(L·min)CA0 = 1.5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.보통
t (min)X (%)t = ?75%

0차 반응의 k = 0.05 mol/(L·min)이고 초기 농도는 0.5 mol/L이다. 전환율 75%에 도달하는 데 걸리는 시간은? t을(를) 구하시오.

k = 0.05 mol/(L·min)CA0 = 0.5 mol/LX = 75 %
t = min
4.보통
t (min)X (%)t = ?50%

회분 반응기에서 2차 반응(−rA = k·CA²)의 k = 0.2 L/(mol·min)이고 초기 농도는 2 mol/L이다. 전환율 50%에 도달하는 데 걸리는 시간은? t을(를) 구하시오.

k = 0.2 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/LX = 50 %
t = min
5.어려움
Tk25 °Ck1​?2·k1​

어떤 반응의 활성화 에너지는 40 kJ/mol이다. 25 °C에서는 너무 느리다. 2배 빠르게 하려면 몇 도 T2(°C)까지 가열해야 하는가?

Ea = 40 kJ/molT1 = 25 °Ck2/k1 = 2R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.어려움
1/Tln kT = 80 °Cln 0.02ln A = ?Ea​ = 80 kJ/mol

1차 반응의 속도 상수는 80 °C에서 0.02 s⁻¹이고 활성화 에너지는 80 kJ/mol이다. 아레니우스 식의 빈도 인자 A을(를) 구하시오.

k = 0.02 s⁻¹T = 80 °CEa = 80 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

정답표

  1. 1. k = 0.007702 min⁻¹
  2. 2. CA = 1.375 mol/L
  3. 3. t = 7.5 min
  4. 4. t = 2.5 min
  5. 5. T2 = 38.38 °C
  6. 6. A = 1.362 × 10¹⁰ s⁻¹

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