정답이 있는 반응 속도론 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

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

반응 A + B → C는 속도식 r = k·CA·CB을(를) 따르며 k = 0.005 L/(mol·s)이다. CA = 0.1 mol/L, CB = 1 mol/L일 때의 반응 속도 r을(를) 구하시오.

r = k·CA·CBk = 0.005 L/(mol·s)CA = 0.1 mol/LCB = 1 mol/L
r = mol/(L·s)
2.쉬움
t (min)C/C₀t½​ = 4 min0.5

1차 반응의 반감기가 4 min이다. 속도 상수 k을(를) 구하시오.

t½ = 4 min
k = min⁻¹
3.보통
t (min)X (%)t = ?50%

회분 반응기에서 1차 반응의 k = 0.02 min⁻¹이다. 전환율 50%에 도달하는 데 걸리는 시간은? t을(를) 구하시오.

k = 0.02 min⁻¹X = 50 %
t = min
4.보통
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

2차 반응(−rA = k·CA²)의 k = 0.1 L/(mol·min), 초기 농도는 0.2 mol/L이다. 첫 번째 반감기 t½을(를) 구하시오.

k = 0.1 L/(mol·min)CA0 = 0.2 mol/L
t½ = min
5.어려움
Tk30 °C0.00540 °C?

어떤 반응의 속도 상수는 30 °C에서 0.005 min⁻¹이고 활성화 에너지는 55 kJ/mol이다. 40 °C에서의 속도 상수 k2을(를) 구하시오.

k1 = 0.005 min⁻¹T1 = 30 °CT2 = 40 °CEa = 55 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.어려움
t (min)X (%)30 minX = ?

1차 반응의 k는 25 °C에서 0.02 min⁻¹이고 활성화 에너지는 80 kJ/mol이다. 이제 회분 반응기를 45 °C에서 30 min 동안 운전한다. 도달한 전환율 X을(를) 구하시오.

k1 = 0.02 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 80 kJ/molT2 = 45 °Ct = 30 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %

정답표

  1. 1. r = 0.0005 mol/(L·s)
  2. 2. k = 0.1733 min⁻¹
  3. 3. t = 34.66 min
  4. 4. t½ = 50 min
  5. 5. k2 = 0.01004 min⁻¹
  6. 6. X = 98.96 %

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