题目
某一可逆的元反应,在298.15K时,正反应速率常数k1是逆反应速率常数k-1的10倍。当反应温度升高10K时,k1是k-1的8倍。这说明A. 正反应的活化能和逆反应的活化能相等B. 正反应的活化能一定大于逆反应的活化能C. 正反应的活化能一定小于逆反应的活化能D. 无法比较正、逆反应活化能的相对大小
某一可逆的元反应,在298.15K时,正反应速率常数k1是逆反应速率常数k-1的10倍。当反应温度升高10K时,k1是k-1的8倍。这说明
A. 正反应的活化能和逆反应的活化能相等
B. 正反应的活化能一定大于逆反应的活化能
C. 正反应的活化能一定小于逆反应的活化能
D. 无法比较正、逆反应活化能的相对大小
题目解答
答案
C. 正反应的活化能一定小于逆反应的活化能
解析
步骤 1:理解阿伦尼乌斯方程
阿伦尼乌斯方程描述了反应速率常数k与温度T的关系,方程为:k = A * exp(-Ea / (R * T)),其中A是频率因子,Ea是活化能,R是气体常数,T是绝对温度。
步骤 2:应用阿伦尼乌斯方程
在298.15K时,正反应速率常数k1是逆反应速率常数k-1的10倍,即k1 = 10 * k-1。当温度升高10K时,k1是k-1的8倍,即k1 = 8 * k-1。
步骤 3:比较活化能
根据阿伦尼乌斯方程,当温度升高时,活化能较低的反应速率常数增加得更快。因此,当温度升高10K时,k1相对于k-1的比值从10倍减少到8倍,说明正反应的活化能一定小于逆反应的活化能。
阿伦尼乌斯方程描述了反应速率常数k与温度T的关系,方程为:k = A * exp(-Ea / (R * T)),其中A是频率因子,Ea是活化能,R是气体常数,T是绝对温度。
步骤 2:应用阿伦尼乌斯方程
在298.15K时,正反应速率常数k1是逆反应速率常数k-1的10倍,即k1 = 10 * k-1。当温度升高10K时,k1是k-1的8倍,即k1 = 8 * k-1。
步骤 3:比较活化能
根据阿伦尼乌斯方程,当温度升高时,活化能较低的反应速率常数增加得更快。因此,当温度升高10K时,k1相对于k-1的比值从10倍减少到8倍,说明正反应的活化能一定小于逆反应的活化能。