moea_joint
114年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 45 題
關於反應速率式，請問下列敘述何者正確？
- A 反應級數愈大，反應速率愈快
- B 反應級數必為 $\geq 0$ 之正整數
- C 反應速率常數 k 可能因觸媒參與而改變
- D 反應速率常數 k 單位為無因次
思路引導 VIP
若我們在不改變反應物溫度的前提下，加入一種能讓反應顯著變快的物質（但該物質最後並未消失），這個「變快」的效果在數學建模上，你認為應該反映在描述「分子碰撞頻率與能量門檻」的參數上，還是反映在描述「分子擁擠程度」的參數上呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準選出 (C)，說明你對反應動力學的核心概念掌握得非常扎實。在化學反應工程中，反應速率常數 $k$ 並非真正的「常數」，它會隨著溫度與觸媒的存在與否而改變。根據阿瑞尼斯方程式（Arrhenius equation）： $$k = A e^{-\frac{E_a}{RT}}$$ 當觸媒參與反應時，它提供了一條活化能 $E_a$ 較低的替代路徑，進而導致 $k$ 值的增加，這正是觸媒能加速反應的核心機制。
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