反応次数
1.
一次反応において、反応物質の濃度が初期濃度の50%になるまでに10分を要した。反応の開始から初期濃度の12.5%になるまでに要する時間(分)として最も近い値はどれか。
- ⑴15
- ⑵20
- ⑶25
- ⑷30
- ⑸40
正解！
不正解！
⑷30
ln(a/0.5a)=K•10…①
ln(a/0.125a)=K•t…②
①と②より
t/10=ln8/ln2
t=30 min
2.
一次反応において、反応物質の濃度が初期濃度の12.5%になるまでに要する時間は、初期濃度の50%になるまでに要する時間の何倍になるか。次のうち、最も近い値はどれか。
- ⑴1倍
- ⑵2倍
- ⑶3倍
- ⑷4倍
- ⑸5倍
正解！
不正解！
⑶3倍
1/0.125
=8
1/0.5
=2
ln8/ln2
=3
燃焼反応
3.
プロパン1m^3を完全燃焼するのに必要な理論空気量(m^3)として最も近い値はどれか。ただし、空気中の窒素と酸素の体横比は4：1とする。
- ⑴22
- ⑵23
- ⑶25
- ⑷27
- ⑸30
正解！
不正解！
⑶25
C3H8+5O2→3CO2+4H2O
5×10/2
=25
理論空気量と空気比
4.
水素2m^3を空気6m^3で完全燃焼させた。空気比として最も近い値はどれか。ただし、水素及び空気は標準状態(0°C、101325Pa)とし、空気は窒素と酸素が体積比4:1で混合したものとする。
- ⑴0.8
- ⑵1.0
- ⑶1.2
- ⑷2.4
- ⑸3.0
正解！
不正解！
⑶1.2
2H2+O2→2H2O
上記の水素の反応式より、水素2m^3を完全燃焼させるのに必要な酸素は1m^3
問題文より、空気は窒素と酸素が体積比4:1で混合したものということなので
酸素は1m^3に対し窒素は4m^3になるので、水素2m^3を完全燃焼するのに必要な理論空気量は5m^3となる。
6m^3÷5m^3
=1.2