题目
某气相反应在400K时的kp=10-3(kPa)-1·S-1,若用kc表示应等于:( )A. 3326(mol·dm-3)-1·S-1B. 3.326(mol·dm-3)-1·S-1C. 3.01×10-4(mol·dm-3)-1·S-1D. 3.01×10-7 (mol·dm-3)-1·S-1
某气相反应在400K时的kp=10-3(kPa)-1·S-1,若用kc表示应等于:( )
A. 3326(mol·dm-3)-1·S-1
B. 3.326(mol·dm-3)-1·S-1
C. 3.01×10-4(mol·dm-3)-1·S-1
D. 3.01×10-7 (mol·dm-3)-1·S-1
题目解答
答案
B. 3.326(mol·dm-3)-1·S-1
解析
步骤 1：理解kp和kc的定义
kp是用压力表示的速率常数，kc是用浓度表示的速率常数。它们之间的关系可以通过理想气体状态方程PV=nRT来建立，其中P是压力，V是体积，n是摩尔数，R是理想气体常数，T是温度。
步骤 2：将kp转换为kc
根据理想气体状态方程，可以得到P=nRT/V。因此，对于一个反应，如果反应物和产物的摩尔数分别为a和b，那么kp和kc之间的关系为kp=kc(RT)^(b-a)。在这个问题中，由于没有给出具体的反应方程式，我们假设反应物和产物的摩尔数之差为1，即b-a=1。因此，kp=kc(RT)。
步骤 3：计算kc
已知kp=10^-3(kPa)^-1·S^-1，T=400K，R=8.314 J·mol^-1·K^-1=8.314×10^-3 kPa·m^3·mol^-1·K^-1。将这些值代入kp=kc(RT)中，得到10^-3=kc(8.314×10^-3×400)。解这个方程，得到kc=3.326(mol·dm^-3)^-1·S^-1。
kp是用压力表示的速率常数，kc是用浓度表示的速率常数。它们之间的关系可以通过理想气体状态方程PV=nRT来建立，其中P是压力，V是体积，n是摩尔数，R是理想气体常数，T是温度。
步骤 2：将kp转换为kc
根据理想气体状态方程，可以得到P=nRT/V。因此，对于一个反应，如果反应物和产物的摩尔数分别为a和b，那么kp和kc之间的关系为kp=kc(RT)^(b-a)。在这个问题中，由于没有给出具体的反应方程式，我们假设反应物和产物的摩尔数之差为1，即b-a=1。因此，kp=kc(RT)。
步骤 3：计算kc
已知kp=10^-3(kPa)^-1·S^-1，T=400K，R=8.314 J·mol^-1·K^-1=8.314×10^-3 kPa·m^3·mol^-1·K^-1。将这些值代入kp=kc(RT)中，得到10^-3=kc(8.314×10^-3×400)。解这个方程，得到kc=3.326(mol·dm^-3)^-1·S^-1。