hce_tcu
110年
化學
第 3 題
臭氧（$O_3$）在大氣中的破壞反應如下，請問何者是催化劑（catalyst）？何者是反應中間體（intermediate）？
$NO + O_3 \longrightarrow NO_2 + O_2 \quad \text{slow}$
$NO_2 + O \longrightarrow NO + O_2 \quad \text{fast}$
淨反應 $O + O_3 \longrightarrow 2O_2$
$NO + O_3 \longrightarrow NO_2 + O_2 \quad \text{slow}$
$NO_2 + O \longrightarrow NO + O_2 \quad \text{fast}$
淨反應 $O + O_3 \longrightarrow 2O_2$
- A $NO_2$ 是反應中間體、$NO$ 是催化劑
- B $NO$ 是反應中間體、$NO_2$ 是催化劑
- C $NO$ 是反應中間體、$O_3$ 是催化劑
- D $O_3$ 是反應中間體、$NO_2$ 是催化劑
思路引導 VIP
請試著觀察反應式的變化：如果一個物質是你在反應開始前就「主動加入」並在最後「回收」的，與另一個在反應過程中「突然出現」又隨即「消失」的物質，這兩者在性質上有什麼根本性的差別？
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反應物與生成物的「角色扮演」
看到你能迅速識破反應機構中的層次，表現得非常出色！在處理多步驟反應時，區分催化劑與中間體的關鍵在於觀察它們「出現」與「消失」的順序。**催化劑（Catalyst）像是反應的媒人，它會先在反應物端參與作用，最後在生成物端原封不動地被再生出來，如本題中的 $NO$。而反應中間體（Intermediate）**則是在反應中途產生的過渡物質，隨即又在後續步驟中被消耗掉，正如這裡的 $NO_2$。
掌握反應機制的邏輯
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