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9.阿伦尼乌斯公式(Arrhenius equation)由瑞典的阿伦尼乌斯所创立,该公式是化学反应速率常数随温度变化关系的经验公式,可写作k=Ae${\;}^{-\frac{{E}_{a}}{RT}}$,k为速率常数,R为摩尔气体常量,单位为J•mol-1•K-1,T为热力学温度Ea为表观活化能,A为指前因子(也称频率因子).某反应的表现活化能是30.3kJ•mol-1,当T=250K时,温度增加2.5K,则反应速率常数为原来得${e}^{\frac{1}{8.33R}-\frac{1}{8.25R}}$倍(用e、R表示).

分析 由k=Ae${\;}^{-\frac{{E}_{a}}{RT}}$,结合当T=250K时,温度每增加2.5K,即T1=252.5K,列式计算.

解答 解:由k=Ae${\;}^{-\frac{{E}_{a}}{RT}}$,
当T=250K时,k=Ae-$\frac{Ea}{R250}$,
温度每增加2.5K,即T1=252.5K,k1=Ae-$\frac{Ea}{R252.5}$,
则反应速率常数为原来的$\frac{k}{{k}_{1}}$=${e}^{\frac{Ea}{252.5R}-\frac{Ea}{250R}}$=${e}^{\frac{1}{8.33R}-\frac{1}{8.25R}}$倍,
故答案为:${e}^{\frac{1}{8.33R}-\frac{1}{8.25R}}$.

点评 本题考查化学反应速率计算,为大学知识点,把握阿伦尼乌斯公式及指数运算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列物质与其用途完全符合的组合是(  )
①Na2CO3-制玻璃;②HNO3-制造氮肥③MgO-耐高温材料;④Na-制过氧化钠;⑤Al2O3-焊接钢轨.
A.①②③B.②③⑤C.①②③④D.①②③④⑤

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20.N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生下列反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0;一定温度下,向10L恒容密闭容器中通入N2O5,的部分实验数据见下表:
t/s050010001500
n(N2O5)/mol5.003.52.502.50
下列说法不正确的是(  )
A.500s内N2O5分解速率为3×10-4mol•L-1•s-1
B.反应达平衡后,往容器中加入5molN2O5气体,平衡正向移动,反应的热效应不变
C.相同温度下,将体积缩小为原来的$\frac{1}{2}$,达到新平衡时,N2O5(g)的浓度为0.125mol/L
D.达到新平衡的压强是初始时的1.75倍

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17.氢气既是最理想的能源又是重要的化工原料,用甲烷制氢气是一种廉价的制氢方法,有关的热化学方程式如下:
CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?CO(g)+2H2(g)△H<0  ①
CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H>0  ①
下列说法不正确的是(  )
A.当反应①中v(CH4)=v(CO)时,表明该反应达平衡状态
B.其他条件不变时,增大体系压强,反应①、②中甲烷的转化率均减小
C.使用高效催化剂可以加快反应速率,同时提高CH4的转化率
D.同一容器内同时发生反应①与②时,容器内温度可能保持不变

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4.含Fe3O470%的磁铁矿石和含Fe2O380%的赤铁矿石中的含铁百分率(  )
A.相同B.磁铁矿石高C.赤铁矿石高D.无法比较

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1.某温度下在恒容密闭容器中发生如下反应:2M(g)+N(g)?2E(g),若开始只充入2molE,达到平衡时,混合气体的压强比起始增加了20%;若开始只充入2molM和1molN,相同温度下欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同,则M的转化率为(  )
A.20%B.40%C.60%D.80%

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8.在前一种溶液中慢慢滴加后一种试剂,能观察到先生成沉淀后变澄清的是(  )
①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,②偏铝酸钠溶液中加盐酸,③氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,④氯化铝溶液中滴加氨水.
A.①②B.②③④C.①②④D.③④

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5.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.金属铁与硫酸铜溶液反应:2Fe+3Cu2+═2Fe3++3Cu
B.碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应:OH-+HCO3-═H2O+CO2
C.氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应:Ba2++2OH-+2H++SO42-═2H2O+BaSO4
D.石灰乳与Na2CO3溶液混合:Ca2++CO32-═CaCO3

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7.氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程.下面是一个还原过程的反应式:NO3-+4H++3e-=NO↑+2H2O,KMnO4、Na2CO3、Cu2O、FeSO4四种物质中有物质甲能使上述还原过程发生.则下列说法中正确的是(  )
A.物质甲可能是KMnO4
B.总反应中只体现了硝酸的强氧化性
C.反应中若产生3.0 g 气体,则转移电子数为0.3NA
D.氧化过程的反应式一定为:Cu2O-2e-+2H+=2Cu2++H2O

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