高考申論題
112年
[化學工程] 化學反應工程學
第 二 題
二、反應物 A 反應時，反應速率（-rA）與濃度（CA）關係如下：
CA（kgmole/m³） 0.01 0.02 0.04 0.08 0.10 0.20
-rA（kgmole/m³·s） 0.024 0.095 0.37 1.33 2.00 6.66
若反應速率可以下式表示：
$-r_A = \frac{k_1 C_A^{\alpha}}{k_2 + C_A}$
求式中的各常數 $k_1, k_2$ 與 $\alpha$。（20 分）
📝 此題為申論題
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考生看到此題，應先觀察極端濃度數據（極低與極高）對速率方程式的簡化作用。當濃度極低時，分母項趨近常數，可推導出反應級數 α；確定 α 後，再透過代數移項將非線性方程式轉化為線性關係（線性化手法），繪圖或代入兩點求斜率與截距，即可解出動力學參數 k1 與 k2。
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【解題關鍵】利用低濃度極端值觀察反應級數，並將非線性動力學方程式予以線性化（Linearization）求解參數。 【解答】 計算：
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