题目
【单选题】对两个活化能不同的反应,在其他条件相同时,温度均从T 1 升高至T 2 ,其反应速率增加的倍数,活化能高的反应比活化能低的反应A. 大B. 小C. 相同D. 不确定
【单选题】对两个活化能不同的反应,在其他条件相同时,温度均从T 1 升高至T 2 ,其反应速率增加的倍数,活化能高的反应比活化能低的反应
A. 大
B. 小
C. 相同
D. 不确定
题目解答
答案
A. 大
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\(T\)之间的关系,方程为:\(k = A \exp(-E_a/RT)\),其中\(A\)是频率因子,\(E_a\)是活化能,\(R\)是气体常数。
步骤 2:计算反应速率增加的倍数
当温度从\(T_1\)升高至\(T_2\)时,反应速率常数\(k\)的变化倍数为:\(\frac{k_2}{k_1} = \exp\left(\frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\right)\)。可以看出,活化能\(E_a\)越大,反应速率增加的倍数越大。
步骤 3:比较活化能不同的反应
对于活化能高的反应,其反应速率增加的倍数比活化能低的反应大,因为活化能\(E_a\)越大,\(\exp\left(\frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\right)\)的值越大。
阿伦尼乌斯方程描述了反应速率常数\(k\)与温度\(T\)之间的关系,方程为:\(k = A \exp(-E_a/RT)\),其中\(A\)是频率因子,\(E_a\)是活化能,\(R\)是气体常数。
步骤 2:计算反应速率增加的倍数
当温度从\(T_1\)升高至\(T_2\)时,反应速率常数\(k\)的变化倍数为:\(\frac{k_2}{k_1} = \exp\left(\frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\right)\)。可以看出,活化能\(E_a\)越大,反应速率增加的倍数越大。
步骤 3:比较活化能不同的反应
对于活化能高的反应,其反应速率增加的倍数比活化能低的反应大,因为活化能\(E_a\)越大,\(\exp\left(\frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\right)\)的值越大。