题目
某反应在一定条件下的 △G 负值很大,则该反应速率:不能确定很慢很快较快

- 不能确定
- 很慢
- 很快
- 较快
题目解答
答案
A
解析
考查要点:本题主要考查学生对吉布斯自由能变化(ΔG)与化学反应速率关系的理解。
解题核心思路:
- ΔG的性质:ΔG的大小决定反应的自发性和方向(ΔG < 0时反应自发进行),但与反应速率无关。
- 反应速率的本质:反应速率由活化能和温度等因素决定,与ΔG的大小无直接关系。
- 关键结论:即使ΔG负值很大(反应高度自发),若活化能过高,反应仍可能进行得非常缓慢。
破题关键点:明确区分反应是否自发与反应进行的快慢两个概念,避免混淆。
ΔG与反应速率的关系:
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ΔG的物理意义:
- ΔG < 0时,反应在热力学上自发倾向于正向进行,但无法说明反应进行的快慢。
- ΔG的大小仅反映反应的能量变化趋势,与实际反应速率无关。
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反应速率的决定因素:
- 反应速率由活化能(Ea)和温度(T)决定,公式为阿伦尼乌斯方程:
$k = A \cdot e^{-\frac{E_a}{RT}}$ - 活化能越高,反应速率越慢;温度升高或降低活化能(如加入催化剂)可加快反应速率。
- 反应速率由活化能(Ea)和温度(T)决定,公式为阿伦尼乌斯方程:
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实例说明:
- 木材燃烧的ΔG极大(高度自发),但常温下因活化能高而未快速燃烧,需明火引燃。
- 催化剂可降低活化能,使反应速率加快,但不影响ΔG的值。
结论:题目中ΔG负值很大仅说明反应自发性强,但无法判断速率快慢,需结合活化能等信息。