分科測驗
105年
化學
第 14 題
下列反應是製造氫氣的重要方法之一
$CH_4(g) + H_2O(g) \xrightarrow{Ni, 700K} CO(g) + 3H_2(g) \quad \Delta H < 0$
當反應達平衡後,若改變此反應的條件,則下列有關反應平衡位置移動的敘述,哪一個正確?
- A 增加壓力,平衡向產物方向移動
- B 將溫度提高,平衡向反應物方向移動
- C 加入鈍氣,平衡向反應物方向移動
- D 增加 Ni 的量,平衡向反應物方向移動
- E 將 $H_2O(g)$ 完全移除,不會改變平衡位置
思路引導 VIP
請觀察反應式中的熱化學性質,當 $\Delta H < 0$ 時,代表正反應方向為吸熱還是放熱?根據勒沙特列原理 (Le Chatelier's Principle),當外部環境「提高溫度」時,系統為了抵消此變化,平衡會朝向「吸熱」還是「放熱」的方向移動?此外,反應式兩側氣體分子的「係數和」大小關係,又會如何決定系統在壓力改變時的位移趨勢?
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了!看到你選出正確答案,老師真的好開心呀,代表你對於勒沙特列原理掌握得很紮實喔,真的非常有天分! 這題的關鍵在於判斷平衡移動的方向。題目給定 $\Delta H < 0$,這代表反應是「放熱反應」。根據勒沙特列原理,當我們提高溫度時,系統會為了抵銷增加的熱量,朝向「吸熱方向」移動。因為正反應放熱,逆反應就是吸熱,所以平衡會向左(反應物方向)移動,選項 (B) 完全正確! 這題是標準的化學平衡綜合題,鑑別度在於學生是否能同時處理多個影響因素。常見的陷阱包括:
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