单选题
在同一温度下,反应的活化能越大,则反应速度()。
A
越快
B
不变
C
越慢
D
D、无法确定
答案解析
正确答案:C
解析:
这道题考察的是化学动力学中**活化能**与**反应速率**之间的关系,主要依据是**阿伦尼乌斯方程(Arrhenius equation)**。
### 解析过程:
1. **理论依据:阿伦尼乌斯方程**
反应速率常数 $k$ 与温度 $T$ 和活化能 $E_a$ 的关系由以下公式描述:
$$ k = A \cdot e^{-\frac{E_a}{RT}} $$
其中:
* $k$ 是反应速率常数(反应速度通常与 $k$ 成正比);
* $A$ 是指前因子(频率因子);
* $E_a$ 是活化能;
* $R$ 是理想气体常数;
* $T$ 是热力学温度。
2. **逻辑推导**
* 题目设定条件为“在同一温度下”,即 $T$ 保持不变。
* 观察指数部分 $-\frac{E_a}{RT}$:
* 当活化能 $E_a$ **增大**时,分数 $\frac{E_a}{RT}$ 的值变大。
* 由于前面有负号,指数 $-\frac{E_a}{RT}$ 的值会变得更小(更负)。
* 自然指数函数 $e^x$ 是单调递增函数,当指数变小时,$e^{-\frac{E_a}{RT}}$ 的值会**减小**。
* 因此,反应速率常数 $k$ 会**减小**。
3. **物理意义理解**
* **活化能**可以理解为反应物分子发生有效碰撞、转化为产物所需要跨越的“能量门槛”。
* 活化能越大,意味着这个“门槛”越高。
* 在相同温度下,分子的平均动能是一定的。门槛越高,能够拥有足够能量越过门槛的分子比例(活化分子百分数)就越少。
* 有效碰撞次数减少,导致反应速度**越慢**。
### 结论:
在同一温度下,活化能越大,反应速率常数越小,反应速度**越慢**。
故正确答案为 **C**。
相关知识点:
温度相同下,活化能大速慢
题目纠错
化工总控工理论题库
相关题目
单选题
任何一个化工生产过程都是由一系列化学反应操作和一系列物理操作构成。()
单选题
化工生产的目的就是为了得到成品。()
单选题
本体聚合的关键问题是聚合热的排除。()
单选题
悬浮聚合可以近似认为是由无数个小本体聚合组成的。()
单选题
空气、水和石油、天然气一样是重要的化工原料。()
单选题
固体物质的粉碎及物料的搅拌不属于化工单元操作过程。
单选题
PET和PA都不能采用悬浮聚合、乳液聚合方法来生产。()
单选题
未经硫化的橡胶分子结构是线型或支链型,硫化的目的是使橡胶分子适度交联,形成体型或网状结构。()
单选题
从原料开始,物料流经一系列由管道连结的设备,经过包括物质和能量转换的加工,最后得到预期的产品,将实施这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和方式,称为化工工艺。()
单选题
间歇操作是稳态操作,而连续操作是非稳态操作。()
