题目
关于一级反应的描述中正确的是A. lnc 对时间 t 作图为一条直线B. 半衰期与反应物起始浓度成反比C. 一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关。D. 速率常数的单位为 (时间)-1 正确
关于一级反应的描述中正确的是
A. lnc 对时间 t 作图为一条直线
B. 半衰期与反应物起始浓度成反比
C. 一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关。
D. 速率常数的单位为 (时间)-1 正确
题目解答
答案
ACD
A. lnc 对时间 t 作图为一条直线
C. 一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关。
D. 速率常数的单位为 (时间)-1 正确
A. lnc 对时间 t 作图为一条直线
C. 一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关。
D. 速率常数的单位为 (时间)-1 正确
解析
考查要点:本题主要考查对一级反应特征的理解,包括速率方程、半衰期公式及速率常数单位的相关知识。
解题核心思路:
- 速率方程:一级反应的速率方程为 $\ln c = -kt + \ln c_0$,由此可推导相关图像特征。
- 半衰期公式:一级反应的半衰期 $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$,与起始浓度无关。
- 速率常数单位:一级反应速率常数 $k$ 的单位为 $\text{(时间)}^{-1}$。
破题关键点:
- 明确一级反应的数学表达式及其推论。
- 区分不同级数反应(如一级、二级)的半衰期特点。
- 理解速率常数的物理意义及单位推导。
选项A:$\ln c$ 对时间 $t$ 作图为一条直线
根据一级反应速率方程 $\ln c = -kt + \ln c_0$,$\ln c$ 与 $t$ 呈线性关系,图像为一条斜率为 $-k$ 的直线。正确。
选项B:半衰期与反应物起始浓度成反比
一级反应的半衰期公式为 $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$,其中 不含起始浓度 $c_0$,因此半衰期与起始浓度无关。错误。
选项C:一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关
与选项B分析一致,一级反应的半衰期仅与速率常数 $k$ 有关,与初始浓度无关。正确。
选项D:速率常数的单位为 $\text{(时间)}^{-1}$
速率方程中,浓度 $c$ 的单位为 $\text{mol·L}^{-1}$,速率 $v$ 的单位为 $\text{mol·L}^{-1}\text{s}^{-1}$。根据速率方程 $v = k c$,速率常数 $k$ 的单位为 $\text{s}^{-1}$,即 $\text{(时间)}^{-1}$。正确。