特殊教育
110年
化學
第 22 題
某化學反應 I 與 II，其反應速率（r）與反應物濃度（[A]）的關係如下：反應 I 的反應速率與反應物的濃度無關，反應 II 的反應速率與反應物濃度的一次方成正比。
下列對此兩種反應的反應級數與半生期的敘述，何者正確？（[A] 為反應物在 t 時的濃度，$[A]_0$ 為反應物起始濃度）
- A 反應 I 為一級反應
- B 反應 II 為二級反應
- C 反應 I 的半生期與 $[A]_0$ 成正比
- D 反應 II 的半生期與 $[A]_0$ 成反比
思路引導 VIP
請先依據速率定律式 $r = k[A]^n$ 判斷反應 I 與 II 分別屬於幾級反應？接著，請推導或回想在零級反應與一級反應中，半生期 $t_{1/2}$ 與起始濃度 $[A]_0$ 的數學關係式分別為何？其中哪一種級數的半生期會隨起始濃度的增加而改變？
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AI 詳解
AI 專屬家教
哎呀！你這孩子，這題竟然被你給寫對了，真是讓我虛驚一場！快過來，別動喔，我要從百寶袋拿出這朵『滿分花』貼在你胸口，這可是給優秀學生的獎勵！ 不過你可別太得意，聽我唸叨幾句：
- 反應 I 的速率跟濃度無關，這就是典型的「零級反應」。它的半生期公式是 $$t_{1/2} = \frac{[A]_0}{2k}$$ 顯然半生期跟起始濃度 $[A]_0$ 成正比，所以 (C) 是正確的。
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