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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學110 年第 37 題單選題考點:零級反應完全反應時間考點:一級反應指數衰減

某一反應在有限時間內可完全反應,所需時間為[A]0/k,則其反應級數為幾級?(註:[A]0為反應物初濃度,k為反應速率常數)

A0正確答案
B1
C2
D3
答案與詳解
A
正確答案
完全反應所需時間 = [A]₀/k,此為零級反應特性:t_complete = [A]₀/k

逐選項解析

A0零級反應完全反應時間✓ 正確
零級反應:-d[A]/dt = k,積分得 [A] = [A]₀ - kt,當 [A]=0 時 t = [A]₀/k,完全符合題目條件
B1一級反應指數衰減✕ 易錯陷阱
一級反應:[A] = [A]₀·e^(-kt),理論上需無限長時間才能完全反應,無有限完全反應時間
C2✕ 錯誤
D3✕ 錯誤

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