高考申論題
107年
[化學安全] 環境化學(含分析化學)
第 三 題
三、多氯聯苯（PCB）在環境中的降解，其降解反應速率是一級反應（first order rate law），其反應速率常數 k = 0.078 year-1，在 1994 年在某湖泊中 PCB 測得的平均濃度是 0.087 ppt，若無其他後續 PCB 之污染，請預估在 2018 年該湖泊中 PCB 的平均濃度為何？又在西元多少年時 PCB 的平均濃度可降到 0.010 ppt？（10 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到一級反應降解，應立即聯想並寫出一級反應積分速率公式 ln(C_t/C_0) = -kt。將題目給定的初始濃度 C_0、速率常數 k 及時間差 t 依序代入，即可求得特定年份之濃度，或反推特定濃度發生之年份，計算時需特別留意自然對數（ln）轉換及經過年份的疊加推算。
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【解題關鍵】一級反應積分速率定律式：$\ln(C_t) = \ln(C_0) - kt$ 或 $C_t = C_0 \cdot e^{-kt}$。 【解答】 計算：
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