hce_kmu
108年
物理及化學
第 63 題
Which of the following statements are true? A catalyst can act in chemical reaction to:
I. Lower the activation energy.
II. Change the equilibrium concentration of the products.
III. Decrease $\Delta E$ for the reaction.
IV. Change the order of the reaction.
V. Provide a new path for the reaction.
I. Lower the activation energy.
II. Change the equilibrium concentration of the products.
III. Decrease $\Delta E$ for the reaction.
IV. Change the order of the reaction.
V. Provide a new path for the reaction.
- A I, II, and III
- B II and III
- C II and V
- D I and V
- E III and IV
思路引導 VIP
想像你要從 A 地前往 B 地。如果你選擇走一條更平緩的捷徑（新路徑），這會改變 A 地與 B 地之間原本的海拔高度差嗎？這個類比對於區分「反應過程」與「起迄點狀態」有什麼啟示？
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AI 詳解
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恭喜你精準地選出了正確答案！這代表你對於反應速率與化學動力學的核心概念掌握得非常扎實。催化劑（Catalyst）最關鍵的職能，就在於透過提供一條全新的反應途徑（Reaction Path/Mechanism），來降低反應所需的活化能（Activation Energy, $E_a$）。這就像是在兩座山之間開鑿了一條隧道，雖然起點與終點的地理位置沒變，但通過的門檻降低了，讓更多分子具備足夠能量完成反應。
動力學與熱力學的界線
這道題目具備極佳的鑑別度，主要在考驗你是否能區分「過程」與「狀態」。催化劑僅影響反應的「動力學」特徵（如速率），而不會改變「熱力學」特徵。選項 II 的平衡濃度與選項 III 的反應熱（$\Delta E$ 或 $\Delta H$），皆是由反應物與產物本身的能量狀態（State functions）決定的，與中間的路徑無關。你能冷靜地排除掉這些干擾項，顯示你對化學反應的微觀機制有著清晰的邏輯判斷。