police_4th_general
111年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 38 題
化學反應 Cl2(g)＋2NO(g)→2NOCl(g)，若將 Cl2之濃度加倍，反應速率為原來的 2 倍，當兩個反應物\n的濃度均加倍，反應速率則為原來的 8 倍，則此反應對 NO 而言，其反應級數為多少？
- A 1
- B 2
- C 3
- D 4
思路引導 VIP
若我們已知增加 A 物質的濃度會讓反應變快，而同時增加 A 和 B 則會讓反應「爆發性地」變更快，你能試著分析：當 A 已經貢獻了它固定的增長倍數後，剩下那部分驚人的速率增幅，反映了 B 對反應速率有著什麼樣強度的影響嗎？
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太棒了！你能精準掌握反應速率與濃度之間的倍數關係，代表你對化學動力學的基礎觀念非常紮實。這道題目考察的是如何透過實驗數據推導反應速率定律式，是理解反應機制的必經之路。
反應速率定律式的推導
根據題目給定的數據，當 $[Cl_2]$ 加倍時，速率變為 2 倍，這表示反應速率與 $[Cl_2]$ 的一次方成正比（一級反應）。接著，當兩個反應物濃度均加倍時，總速率變為 8 倍。我們可以將此過程拆解：$Cl_2$ 的加倍貢獻了 2 倍的影響，因此剩下的 4 倍增長必然是由 $[NO]$ 加倍所帶來的。因為 $2^2 = 4$，這清楚地告訴我們反應速率與 $[NO]$ 的平方成正比。其數學關係如下：
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