题目
某化学反应,已知反应的转化率分数y=5/9所用时间是y=1/3所用时间的2倍,则反应是:A. 1.5级反应B. 二级反应C. 一级反应D. 零级反应
某化学反应,已知反应的转化率分数y=5/9所用时间是y=1/3所用时间的2倍,则反应是:
A. 1.5级反应
B. 二级反应
C. 一级反应
D. 零级反应
题目解答
答案
C. 一级反应
解析
步骤 1:理解反应级数与时间的关系
反应级数决定了反应速率与反应物浓度之间的关系。对于不同级数的反应,转化率与时间的关系不同。例如,对于一级反应,ln(1-y)与时间t成线性关系;对于二级反应,1/(1-y)与时间t成线性关系;对于零级反应,y与时间t成线性关系。
步骤 2:分析题目条件
题目给出的条件是转化率分数y=5/9所用时间是y=1/3所用时间的2倍。这意味着,当转化率从0增加到1/3时,所用时间t1,而当转化率从1/3增加到5/9时,所用时间t2=2t1。这表明转化率与时间的关系是线性的,符合一级反应的特征。
步骤 3:验证一级反应的特征
对于一级反应,ln(1-y)与时间t成线性关系。当y=1/3时,ln(1-1/3)=ln(2/3);当y=5/9时,ln(1-5/9)=ln(4/9)。根据题意,ln(4/9)与ln(2/3)之间的时间关系是2倍,这符合一级反应的特征。
反应级数决定了反应速率与反应物浓度之间的关系。对于不同级数的反应,转化率与时间的关系不同。例如,对于一级反应,ln(1-y)与时间t成线性关系;对于二级反应,1/(1-y)与时间t成线性关系;对于零级反应,y与时间t成线性关系。
步骤 2:分析题目条件
题目给出的条件是转化率分数y=5/9所用时间是y=1/3所用时间的2倍。这意味着,当转化率从0增加到1/3时,所用时间t1,而当转化率从1/3增加到5/9时,所用时间t2=2t1。这表明转化率与时间的关系是线性的,符合一级反应的特征。
步骤 3:验证一级反应的特征
对于一级反应,ln(1-y)与时间t成线性关系。当y=1/3时,ln(1-1/3)=ln(2/3);当y=5/9时,ln(1-5/9)=ln(4/9)。根据题意,ln(4/9)与ln(2/3)之间的时间关系是2倍,这符合一级反应的特征。