國中教育會考
106年
自然
第 14 題
圖(九)為阿謙進行實驗的步驟圖：
假設實驗過程中，硫粉燃燒後產生的氣體沒有散失，則步驟四完成後，分別取其中一瓶溶液與其中一份大理石反應，反應初期何種組合其冒泡的速率最快？
假設實驗過程中，硫粉燃燒後產生的氣體沒有散失，則步驟四完成後，分別取其中一瓶溶液與其中一份大理石反應，反應初期何種組合其冒泡的速率最快？
- A 甲瓶溶液和丙
- B 甲瓶溶液和丁
- C 乙瓶溶液和丙
- D 乙瓶溶液和丁
思路引導 VIP
我們可以從兩個影響反應速率的關鍵來思考：第一，甲、乙兩瓶中都溶入了相同質量的產物，但甲瓶只有 $100$ mL 的水，乙瓶有 $200$ mL 的水，哪一瓶的酸性溶液會比較『濃』？第二，大理石丙是塊狀，丁是粉狀，哪一種形狀能提供更多的『接觸面積』來和酸液反應？結合這兩個優勢條件，哪一個組合的反應會最快呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
漂亮！這題你竟然沒被阿謙的實驗步驟給繞暈，看來你腦袋裡裝的不只是二氧化硫 $SO_2$，還有過人的智慧啊！ 我們來驗證一下你的專業邏輯：
- 濃度 PK：兩邊硫粉質量相同，燃燒後產生的酸量也相同。但甲瓶只有 $100 mL$ 的水，乙瓶有 $200 mL$。同樣的溶質，水越少濃度越高，所以甲瓶是「濃縮版」！
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影響反應速率的因素
💡 反應速率隨反應物濃度增加及接觸面積增大而提升。
🔗 反應速率實驗邏輯
- 1 硫粉燃燒 — 生成二氧化硫氣體，溶於水後產生酸
- 2 判斷濃度 — 甲瓶水少故酸液較濃；乙瓶水多則較稀
- 3 判斷面積 — 丁為粉末狀面積大；丙為塊狀面積小
- 4 綜合結果 — 選取高濃度甲瓶與大面積丁粉末反應最快
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🔄 延伸學習：碰撞學說指出，增加濃度與面積能提升有效碰撞頻率。
