在一定温度下,一个基元反应的速率常数是()。
A.反应物或产物的浓度为单位浓度时的反应速率
B.所有反应物的浓度都是单位浓度时的反应速率
C.上面两个定义是一致的
D.反应速率是随反应物浓度增加而线性增加的比例常数
参考答案:B
解析:
一定温度下,对于一些简单的由反应物一步转变为生成物的反应(称为基元反应),反应速率与各反应物浓度幂(幂次为分子式前系数)的乘积成正比。这一规律称为质量作用定律。对于某一基元反应
aA+bB→gC+dD
其反应速率方程式为
v=k[A]a·[B]b
式中,K为该温度下的反应速率常数。
浓度项的指数之和(a+b)称为反应级数。浓度[A]也可表示为c(A)。
在一定温度下,不同反应的A值不同,且k值越大,反应速率越大。对同一反应来说,K
值与反应物浓度无关,只随反应的温度及催化剂等因素而改变。
实际上,大多数化学反应是由若干个基元反应(称为非基元反应)。此时,质量作用定律
虽适用于其中每一过程,但往往不适用于总的反应。例如,反应
2NO+2H2→N2+2H2O
由实验测定:v=k[NO]2·[H2],反应级数为3。经研究,该反应由以下两步进行:
第一步(慢) 2NO+H2→N2+H2O2
第二步(快) H2O2+H2→2H2O
显然,第一步慢反应成为整个反应速率的控制步骤,所以反应速率方程式应由此而定。