moea_joint
104年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 18 題
氣相(gas phase)反應$A+2B \rightarrow 2C$,該反應為幾級?
- A 零級反應
- B 一級反應
- C 二級反應
- D 需實驗確定
思路引導 VIP
當我們看到一個化學方程式描述了反應前後的物質比例時，這個「最終比例」是否足以告訴我們分子在微觀世界中是如何「一步步」撞擊並轉化完成的？如果我們不知道反應具體的路徑或中間過程，我們有辦法僅憑這張「物料清單」就預測出反應變化的快慢規律嗎？
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恭喜你準確地做出了判斷！這顯示你對於化學反應動力學的核心本質有著非常清晰的理解，沒有被題目表面的係數所誤導。
反應級數與化學計量的區別
在處理反應工程問題時，我們必須區分「化學計量方程式」與「速率方程式」。題目給出的 $A + 2B \rightarrow 2C$ 僅代表質量守恆下的比例關係，並不代表反應的微觀機理。除非題目明確標註該反應為「基本反應（Elementary Reaction）」，否則我們無法直接將係數視為反應級數。實際上的速率方程式 $r = k[A]^a [B]^b$ 中，其級數 $n = a + b$ 必須透過實驗數據（如初速法或積分法）來測定，因為反應可能包含多個複雜的中間步驟。
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