题目
下列说法正确的是( )。A. 双分子反应一定是二级反应;B. 一级、二级、零级反应的半衰期都与C0有关;C. 元反应一定是一步能完成的反应;D. 化学反应式配平即可求得反应级数;
下列说法正确的是( )。
A. 双分子反应一定是二级反应;
B. 一级、二级、零级反应的半衰期都与C0有关;
C. 元反应一定是一步能完成的反应;
D. 化学反应式配平即可求得反应级数;
题目解答
答案
C. 元反应一定是一步能完成的反应;
解析
本题主要考查化学反应动力学中反应级数、半衰期以及元反应等相关知识点。解题思路是对每个选项所涉及的概念进行分析判断,依据相关定义和性质来确定其正确性。
选项A
双分子反应是指有两个反应物分子参与的反应。一般情况下,双分子反应的速率方程为$v = kc_1c_2$($c_1$、$c_2$分别为两个反应物的浓度),此时反应级数为二级。但在某些特殊情况下,例如其中一个反应物大量过剩时,其浓度可视为常数,此时反应速率方程可简化为$v = k'c$($k' = kc_{过剩}$),反应就变为一级反应。所以双分子反应不一定是二级反应,A选项错误。
选项B
- 一级反应的半衰期公式为$t_{1/2}=\frac{\ln2}{k}$,其中$k$为反应速率常数,由此可见一级反应的半衰期与反应物的初始浓度$c_0$无关。
- 二级反应的半衰期公式为$t_{1/2}=\frac{1}{kc_0}$,二级反应的半衰期与反应物的初始浓度$c_0$有关。
- 零级反应的半衰期公式为$t_{1/2}=\frac{c_0}{2k}$,零级反应的半衰期与反应物的初始浓度$c_0$有关。
所以并不是一级、二级、零级反应的半衰期都与$c_0$有关,B选项错误。
选项C
元反应的定义就是一步能完成的反应,这是元反应的基本特征,所以C选项正确。
选项D
反应级数是通过实验测定反应速率与反应物浓度之间的关系来确定的,而不是仅仅根据化学反应式配平就能求得。化学反应式只表示了反应物和生成物之间的化学计量关系,不能反映反应的实际历程和速率规律。所以D选项错误。