Reakcja A + B → C przebiega zgodnie z równaniem kinetycznym r = k·CA², gdzie k = 0,02 L/(mol·s). Wyznacz szybkość reakcji r przy CA = 0,2 mol/L i CB = 1,2 mol/L.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
r = k·CA²k = 0,02 L/(mol·s)CA = 0,2 mol/LCB = 1,2 mol/L
r = mol/(L·s)
2.Łatwy
Reakcja zerowego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,01 mol/(L·min). Początkowe stężenie A wynosi 0,8 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 15 min.
k = 0,01 mol/(L·min)CA0 = 0,8 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
3.Średni
Reakcja o równaniu kinetycznym −rA = k·CA² ma k = 0,4 L/(mol·min) i zaczyna od 2 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 10 min.
k = 0,4 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
4.Średni
Reakcja drugiego rzędu (−rA = k·CA²) ma k = 0,5 L/(mol·min) i stężenie początkowe 0,2 mol/L. Wyznacz jej pierwszy okres półtrwania t½.
k = 0,5 L/(mol·min)CA0 = 0,2 mol/L
t½ = min
5.Trudny
Stała szybkości reakcji wynosi 0,05 min⁻¹ w 40 °C i 0,158 min⁻¹ w 60 °C. Wyznacz energię aktywacji Ea.
k1 = 0,05 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0,158 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Trudny
Reakcja ma energię aktywacji 75 kJ/mol. W 30 °C przebiega zbyt wolno. Do jakiej temperatury T2 (w °C) trzeba ją ogrzać, aby przebiegała 5 razy szybciej?
Ea = 75 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 5R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
Klucz odpowiedzi
- 1. r = 0,0008 mol/(L·s)
- 2. CA = 0,65 mol/L
- 3. CA = 0,2222 mol/L
- 4. t½ = 10 min
- 5. Ea = 49,9 kJ/mol
- 6. T2 = 47,33 °C
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.