Question

怎么分辨零级反应，一级反应，二级反应？

如题，求个方法，教材上说的太笼统了，来个详细点的。

Answer 1

零级反应

零级反应速度与反应物浓度无关，而受其他因素的影响，如反应物的溶解度，或某些光化反应中光的照度等。零级反应的速率方程为：

(12-2)

积分得：

C=C0 - k0 t (12-3)

式中，C0-t=0时反应物浓度，mol/L；C-t时反应物的浓度，mol/L；k0-零级速率常数，molL-1S-1。C与t呈线性关系，直线的斜率为-k0，截距为C0。

二级反应
反应速度与两个反应物浓度的乘积成正比，也就是与反应物浓度的二次方成正比的化学反应称为二级反应。二级反应的反应速度方程式为： dx/dt=k(a-x(b-x) a与b分别为反应物开始时的浓度，x为生成物的浓度。若a＝b则 dx/dt=k(a-x)(a-x) 以1／a-x对t作图，得一直线。这是二级反应的特征。二级反应的半衰期为1／Ka，即开始时反应物浓度愈大，则完成浓度减半所需的时间愈短

一级反应

一级反应速率与反应物浓度的一次方成正比，其速率方程为：

(12-4)

积分后得浓度与时间关系：

(12-5)

式中，k-一级速率常数，S-1，min-1或h-1，d-1等。以lgC与t作图呈直线，直线的斜率为-k/2.303，截距为lgC0。

通常将反应物消耗一半所需的时间为半衰期(half life)，记作t1/2，恒温时，一级反应的t1/2与反应物浓度无关。

(12-6)

对于药物降解，常用降解10%所需的时间，称十分之一衰期，记作t0.9，恒温时，t0.9也与反应物浓度无关。

(12-7)

反应速率与两种反应物浓度的乘积成正比的反应，称为二级反应。若其中一种反应物的浓度大大超过另一种反应物，或保持其中一种反应物浓度恒定不变的情况下，则此反应表现出一级反应的特征，故称为伪一级反应。例如酯的水解，在酸或碱的催化下，可按伪一级反应处理。

Answer 2

在化学动力学中，可以通过观察反应速率与反应物浓度的关系来区分零级反应、一级反应和二级反应。
1.零级反应：零级反应是指反应速率与反应物浓度无关的反应。在零级反应中，反应速率恒定，不受反应物浓度的影响。图形上，零级反应的反应物浓度随时间线性减少。例如，溶液中某种物质的自催化分解反应就属于零级反应。
2.一级反应：一级反应是指反应速率与一个反应物的浓度成正比的反应。在一级反应中，随着反应物浓度的减少，反应速率也随之减慢。图形上，一级反应的反应物浓度随时间指数减少。例如，放射性衰变、某些酶催化的反应等都属于一级反应。
3.二级反应：二级反应是指反应速率与一个或两个反应物的浓度成正比的平方关系。在二级反应中，当任一或两个反应物浓度减少时，反应速率会明显降低。图形上，二级反应的反应物浓度随时间的平方根减少。例如，某些分子间的反应、某些酶催化的反应等都属于二级反应。
通过实验测定反应速率与反应物浓度的关系，可以确定反应的级别。需要注意的是，有些反应可能同时具有多个级别，此时需要更复杂的动力学模型来描述。

Answer 3

要分辨零级反应、一级反应和二级反应，可以根据反应速率与反应物浓度的关系来判断。以下是各级反应的特点和判断方法：
零级反应： 特点：反应速率与反应物浓度无关，即反应速率恒定。 判断方法：绘制反应物浓度与时间的图像，如果是一条直线，即为零级反应。
一级反应： 特点：反应速率与反应物浓度成正比，即反应速率随着反应物浓度的减少而减慢。 判断方法：绘制反应物浓度与时间的图像，如果是一个指数衰减曲线，即为一级反应。
二级反应： 特点：反应速率与反应物浓度的平方成正比，即反应速率随着反应物浓度的减少而迅速减慢。 判断方法：绘制反应物浓度与时间的图像，如果是一个指数增长曲线，即为二级反应。
需要注意的是，以上判断方法是基于反应速率与反应物浓度的关系进行判断的，实际判断时还需要考虑其他因素，如反应机理和反应动力学等。因此，最准确的判断方法是通过实验测定反应速率常数，并进行动力学分析。

Answer 4

零级反应的速率恒定，若半衰期为t，则完全反应耗时2t
一级反应的速率与反应物浓度成正比，半衰期与起始浓度无关，若半衰期为t，则四分之一衰期为2t
二级反应的速率与反应物浓度的平方成正比，半衰期与起始浓度成反比，若半衰期为t，则四分之一衰期为(t+2t)

Answer 5