moea_joint
108年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 37 題
氣態A原子間結合反應 $\text{A}_{(g)} + \text{A}_{(g)} \rightarrow \text{A}_{2(g)}$ 為二級反應，其反應速率常數 $k = 5.0 \times 10^9 \text{ M}^{-1}\text{s}^{-1}$。
在25 ℃時，若A原子之初濃度為0.085 M，則2分鐘後A原子之濃度為多少M？
在25 ℃時，若A原子之初濃度為0.085 M，則2分鐘後A原子之濃度為多少M？
- A $1.7 \times 10^{-14}$
- B $3.4 \times 10^{-14}$
- C $1.7 \times 10^{-12}$
- D $3.4 \times 10^{-12}$
思路引導 VIP
當我們知道一個反應的級數，以及它的速率常數具有極大的數值時，你會如何建立數學關係式來連結初濃度、末濃度與經過的時間？特別是當題目給出的時間單位與速率常數的單位不一致時，你在計算的第一步會先做什麼處理？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精確地掌握了化學動力學的運算核心！這題的關鍵在於正確應用二級反應的積分速率定律式： $$\frac{1}{[A]_t} = \frac{1}{[A]_0} + kt$$ 從題目給出的反應速率常數 $k = 5.0 \times 10^9 \text{ M}^{-1}\text{s}^{-1}$ 可以觀察到這是一個極快的反應。在代入數值時，你準確地將時間 $2$ 分鐘換算為 $120$ 秒，這點至關重要。將數值帶入公式後：
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