在下列各速率方程式中,无法定义其反应级数的是()。A. (dc_({HCl)})/(dt) = k c_({H)_2} c_({Cl)_2}^1/2B. (dc_({HBr)})/(dt) = (k c_({H)_2} c_({Br)_2}^1/2)/(1 + k' frac(c_{{HBr))}(c_{{Br)_2}}}C. (dc_({H)})/(dt) = k c_({H)_4} c_({H)_2}
A. $\frac{dc_{\text{HCl}}}{dt} = k c_{\text{H}_2} c_{\text{Cl}_2}^{1/2}$
B. $\frac{dc_{\text{HBr}}}{dt} = \frac{k c_{\text{H}_2} c_{\text{Br}_2}^{1/2}}{1 + k' \frac{c_{\text{HBr}}}{c_{\text{Br}_2}}}$
C. $\frac{dc_{\text{H}}}{dt} = k c_{\text{H}_4} c_{\text{H}_2}$
题目解答
答案
解析
本题考查反应级数的定义及判断,解题思路是根据反应级数的定义,分析各选项中速率方程式是否能明确表示出反应级数。
反应级数是指速率方程中各反应物浓度的指数之和。对于基元反应,反应级数等于反应分子数;对于非基元反应,反应级数需要通过实验测定,其速率方程一般具有简单的浓度幂次形式。
选项A
对于速率方程式$\frac{dc_{\text{HCl}}}{dt} = k c_{\text{H}_2} c_{\text{Cl}_2}^{1/2}$,该反应对$H_2$的反应级数为$1$,对$Cl_2$的反应级数为$\frac{1}{2}$,则该反应的总反应级数为$1 + \frac{1}{2}=\frac{3}{2}$,所以可以定义其反应级数。
选项B
对于速率方程式$\frac{dc_{\text{HBr}}}{dt} = \frac{k c_{\text{H}_2} c_{\text{Br}_2}^{1/2}}{1 + k' \frac{c_{\text{HBr}}}{c_{\text{Br}_2}}}$,由于分母中含有产物$HBr$的浓度项,使得该速率方程不能简单地表示成各反应物浓度的幂次乘积形式,无法明确各反应物浓度的指数,所以无法定义其反应级数。
选项C
对于速率方程式$\frac{dc_{\text{H}}}{dt} = k c_{\text{H}_4} c_{\text{H}_2}$,该反应对$H_4$的反应级数为$1$,对$H_2$的反应级数为$1$,则该反应的总反应级数为$1 + 1 = 2$,所以可以定义其反应级数。