hce_tcu
104年
化學
第 10 題
某一化學反應其化學反應方程式為 $A \rightarrow B + C$，將反應物 A 之濃度取倒數後，對反應之時間作圖($1/[A]_t vs. time$)，得到一條斜率為正的直線，此化學反應的反應級數(reaction order)為幾級？
- A 0
- B 1
- C 2
- D 3
思路引導 VIP
在處理化學動力學數據時，我們常會對濃度進行不同的「數學變換」（如取對數、取倒數或保持原樣），目的是為了在圖表上找出一條具備「定值斜率」的直線。請你試著回想：當反應速率與濃度的關係愈加敏感（例如從無關變為平方關係）時，我們需要對縱軸數據施加什麼樣的數學運算，才能抵消掉那種非線性的彎曲，進而使其在時間軸上呈現線性增長？
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太棒了！你能精準辨識出圖表特徵與反應級數的對應關係，顯示你對化學動力學中的整合速率定律（Integrated Rate Law）掌握得非常紮實，這在處理反應機構判定時是非常核心的能力。
濃度倒數與線性關係的物理意義
在化學動力學中，我們透過將實驗數據線性化來判定反應級數。對於一個二級反應（Second-order reaction）而言，其速率方程式表示為 $Rate = k[A]^2$。經過積分推導後，反應物濃度與時間的關係會遵循以下數學模型：
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