Question

无机化学求解11题

Answer 1

选A
反应速率常数k与活化能Ea（Ea>0）的关系如下：
ln(k2/k1)=Ea*(T2-T1)/(R*T1*T2)
T1指变温前的温度，k1为与之对应的反应速率常数；T2为变温后的温度，k2为与之对应的反应速率常数。
若两个不同反应的T1、T2相等，则二者的(T2-T1)/(R*T1*T2)也相等，所以只需比较Ea大小即可。显然Ea越大，k2/k1值就越大，也就是说反应速率增大倍数越多。
吸热反应还是放热反应主要是从热力学角度判断可逆平衡的移动方向，若是可逆反应，则升温有利于平衡向吸热反应方向移动，通过吸热还是放热不能判断速率的改变情况。

追问

首先谢谢你的回答~有一个问题，就是温度升高反应速率不是可以增加吗？那怎么知道跟Ea比哪个增加的倍数大？

追答

如果你是初高中的话，你就直接记牢，Ea反应速率增大倍数越多

温度升高反应速率可以增加，但没有Ea大

追问

我是大学的

追答

哦，不好意思。

温度是影响化学反应速率的重要因素
总结出反应速率常数与温度的关系如下：
k＝Aexp(-Ea/RT)
或：
lnk＝-Ea/RT＋lnA
式中：k为反应的速率常数；Ea为反应活化能，其SI单位为J/mol；R为摩尔气体常数；T为热力学温度；A为指前因子；e为自然对数的底。对给定的反应，在一般温度范围内，可视Ea和A各为一定值。
上述两式都叫做Arrhenius公式。从上述关系式可以看出：
(1) 在相同温度下，活化能Ea越小，其速率常数k值就越大，反应速率也就越大；反之，活化能Ea越大，其速率常数k值就越小，反应速率也就越小。
(2) 对同一反应来说，温度越高，其速率常数k值就越大，反应速率也越大；反之，温度越低，其速率常数k值就越小，反应速率也越小。
因此，Arrhenius公式不仅说明了反应速率与温度的关系，而且还说明了活化能对反应速率的影响以及活化能和温度两者与反应速率的关系。
设k1、k2分别表示某一反应在T1、T2时的速率常数，根据对数关系式可得：
lnk1＝-Ea/RT1＋lnA
lnk2＝-Ea/RT2＋lnA
将上述两式相减，则得：
ln(k1/k2)＝Ea(T1－T2)/RT1T2
应用上式从两个温度常数或比值k1/k2可以计算活化能；反之，若已知活化能Ea和某温度的k值，可以计算其它温度时的k值。
从对数关系式还可看出，如以lnk对1/T作图应得一直线，直线的斜率为-Ea/R，截距为lnA。因此，可利用作图法求得反应的活化能：
Ea＝-Rtgj
近代实验证明，只有在温度区间不是很大时，活化能Ea才近似为常数。在室温下通常进行的反应，其活化能为60～400 kJ/mol。若Ea 400 kJ/mol，其反应速率慢到难以察觉。绝大多数反应的活化能大于零。但也有Ea≈0的。
Arrhenius公式作为经验式，适用范围较广，它不仅适用于简单反应，而且也适用于某些复杂反应。然而还有些，Arrhenius公式就不适用。

追问

谢谢