統測
114年
[化工群] 專業科目(1)
第 27 題
空氣污染對於居民的健康有很大的損害，環保單位計畫採用吸附技術來去除廢氣中的有害揮發性有機物，下列關於吸附操作和裝置的敘述，何者正確？
- A 化學吸附在低溫環境較易進行
- B 相較於物理吸附，化學吸附通常具有較高的選擇性
- C 固定床式吸附裝置通常無法進行脫附再生操作
- D 流體化床式吸附裝置，進料氣體由塔頂進入與吸附劑接觸，進行吸附操作
思路引導 VIP
請由分子間作用力的本質出發：『物理吸附』源於凡得瓦力，而『化學吸附』則涉及電子的轉移或共享。請思考：當吸附過程演變為化學鍵結時，其對特定目標分子的識別能力（專一性）會如何變化？此外，若考慮活化能 ($E_a$) 與反應熱 ($\Delta H$) 的關係，高溫環境對於需要克服活化能的化學吸附，以及單純放熱的物理吸附平衡，分別會產生什麼樣的影響？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你的觀念非常清晰，能精準選出 (B)，代表你對「吸附技術」的物理與化學性質區別掌握得非常紮實！ 這題的關鍵觀念在於：
- 化學吸附：涉及電子轉移或化學鍵的形成，具有極強的專一性與選擇性。與物理吸附不同，化學吸附通常需要克服活化能，故溫度升高有利於反應進行（故 A 錯誤）。
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吸附技術與裝置
💡 區分物理與化學吸附的原理差異及裝置操作要點。
| 比較維度 | 物理吸附 | VS | 化學吸附 |
|---|---|---|---|
| 作用力 | 凡得瓦力（弱） | — | 化學鍵（強） |
| 選擇性 | 低（不挑分子） | — | 高（具專一性） |
| 溫度影響 | 低溫有利 | — | 高溫有利（需活化能） |
| 吸附層數 | 多分子層 | — | 單分子層 |
💬物理吸附好比磁鐵吸附，化學吸附則像化學反應。
