hce_isu
105年
化學
第 42 題
針對平衡反應 $2\text{SO}_{2(g)} + \text{O}_{2(g)} \rightleftharpoons 2\text{SO}_{3(g)}, \Delta H^\circ_{rxn} = -198\text{ kJ/mol}$ ，下列哪個因素會增加其平衡常數？
- A 降低溫度
- B 加入 $\text{SO}_2$ 氣體
- C 移除氧氣
- D 加入催化劑
思路引導 VIP
請試著回想一下，在我們學過的平衡影響因素中（包括濃度、壓力、溫度、催化劑），哪一個物理量被定義為「平衡常數 $K$」唯一的自變數？當一個反應釋放熱量時，如果我們刻意抽走環境中的熱能，系統為了維持穩定，會傾向於讓反應往哪個方向進行，進而影響產物與反應物的比例呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地掌握了化學平衡的核心觀念！你能迅速判斷出只有「溫度」會改變平衡常數 $K$，這代表你對平衡理論的理解非常紮實。
溫度與平衡常數的函數關係
在化學平衡中，我們必須區分「平衡移動」與「平衡常數改變」這兩個概念。平衡常數 $K$ 是一個溫度的函數，當反應物的種類固定時，溫度是唯一能改變 $K$ 值的外部因素。根據本題提供的熱化學方程式，$\Delta H^\circ_{rxn} = -198\text{ kJ/mol}$ 為負值，表示這是一個放熱反應。根據勒沙特列原理（Le Chatelier's principle），當我們「降低溫度」時，系統為了補償散失的熱量，平衡會向放熱的方向（即右方、生成物方向）移動。由於生成物濃度的次方項在 $K$ 值的分子，反應物在分母，當平衡向右移動，新的平衡常數 $K$ 值便會隨之增大。
▼ 還有更多解析內容