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112-分科測驗-化學-題組-26-28

過氧化二(三級丁基)((CHX3)X3COOC(CHX3)X3\ce{(CH3)3COOC(CH3)3},簡稱 dTBP),在加熱後會分解產生丙酮與乙烷,其反應如式 5 所示:
      (CHX3)X3COOC(CHX3)X3(g)→2 (CHX3)X2CO(g)+CX2HX6(g)~~~~~~\ce{(CH3)3COOC(CH3)3 (g) -> 2 (CH_3)2CO(g) + C2H6 (g)}(式5)
為了研究此一反應,小明在 420 K下將一定量的 dTBP 氣體注入如圖 8 的反應容器中,並觀察水銀(汞)柱高度(h)隨時間的變化,紀錄如表 4。小明也在表 4 中填寫了部分實驗數據分析的結果,但內容並不完整。假設容器中一開始只有 dTBP 且整個反應過程容器中只有式 5 所列之三種氣體存在,依據表 4 回答下列問題:(註:1.水銀壓力計內的體積變化可忽略不計、2.要寫出計算過程,否則不予計分)image.png
計算時間為 1 分鐘時,容器中 dTBP 的體積莫耳濃度為何? (M)(M)(已知:25.9476×0.082×420≐0.0099\dfrac{25.94}{76\times 0.082 \times 420 \doteq 0.0099})
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汞柱高代表容器氣體壓力;由 26.1726.17 增到 26.6326.63 cmHg。

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每分解一個 dTBP 分子,氣體總莫耳數由 11 變成 33,總壓增量是消耗量的兩倍。

此反應的反應速率常數的數值與單位為何? 數值:: math-input{code="A"} 單位:: text-input{code="B"}
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表 4 在 8080 分鐘同時給濃度 5.0015.001 mM 與速率 0.0430.043 mM/min。

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試檢驗速率除以濃度是否為常數。

在時間為 4040 分鐘時,此反應的反應速率為何?  mM/min~\mathrm{mM/min}
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承第 27 題,這是一級反應,v=kcv=kc。

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表 4 在 4040 分鐘給 c=7.072c=7.072 mM。