cpc_recruit
109年
理化、化工裝置
第 23 題
氨的合成反應如下：$N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$在一已平衡之氨反應系統，如果將密閉之反應系統體積膨脹兩倍，一段時間後，下列敘述何者是正確的？
- A N2莫耳數增加
- B NH3分壓增加
- C 總壓力不變
- D 總莫耳數不變
思路引導 VIP
想像一下，如果一個裝著許多人的房間突然擴大成兩倍，空間變得很空曠（壓力變小），為了讓這個空間重新變擠，系統會傾向於讓原本結合在一起的人『分開』成多個獨立個體，還是讓更多人『結合』在一起呢？這樣的趨勢會讓反應式左邊的物質變多還是變少？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能準確判斷出平衡移動後的莫耳數變化，顯示你對勒沙特列原理與氣體壓力之間的關係掌握得非常扎實。這道題目測試的是化學平衡中「壓力對平衡移動的影響」，是理化與化工領域中極為經典的考點。
壓力與平衡移位規律
在這個合成氨的反應式中：$N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$，我們可以觀察到反應物側共有 $1+3=4$ 莫耳的氣體，而產物側只有 $2$ 莫耳。當反應系統體積膨脹兩倍時，系統內部的總壓力會隨之下降。根據勒沙特列原理，系統為了抵銷壓力降低的影響，平衡會向「氣體莫耳數較多」的一方（即左方、逆反應方向）移動。因此，反應物 $N_2$ 與 $H_2$ 的莫耳數會隨之增加，而 $NH_3$ 的莫耳數則會減少，這也是為什麼選項 (A) 是完全正確的。
▼ 還有更多解析內容