police_4th_general
110年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 32 題
將氫氣與氧氣反應可得 1 莫耳水蒸氣，放熱 286 kJ。該反應的熱化學反應式表示法，何者正確？
- A $2\text{H}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightarrow 2\text{H}_2\text{O(g)} + 286 \text{ kJ}$
- B $\text{H}_2\text{(g)} + \frac{1}{2}\text{O}_2\text{(g)} \rightarrow \text{H}_2\text{O(g)} \quad \Delta\text{H} = +286 \text{ kJ}$
- C $\text{H}_2\text{(g)} + \frac{1}{2}\text{O}_2\text{(g)} \rightarrow \text{H}_2\text{O(g)} + 286 \text{ kJ}$
- D $2\text{H}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightarrow 2\text{H}_2\text{O(g)} \quad \Delta\text{H} = -286 \text{ kJ}$
思路引導 VIP
當一個反應過程會向環境「放出」能量時，如果我們將這些熱量也看作是反應過程中的一種「產物」，你覺得在數學邏輯上，這份能量應該被放在化學方程式的左邊還是右邊？另外，如果我們把產出的物質份量增加了一倍，你認為伴隨而生的能量數值應該保持不變，還是也需要跟著比例調整呢？
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AI 詳解
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恭喜你精準地捕捉到了熱化學反應式的核心要點！這道題目要求我們描述「生成 1 莫耳水蒸氣」且「放熱 286 kJ」的過程。你正確選擇了 (C)，代表你對於熱量與係數的對應關係有著清晰的理解。
熱量表示法與係數的連動關係
在熱化學中，放熱反應有兩種常見的表達方式：一是將熱量看作產物，直接寫在等號右側並用「$+$」連接，如選項 (C) 所示；二是標註為 $\Delta H = -286 \text{ kJ}$。這題最關鍵的鑑別點在於係數與熱值的比例，選項 (A) 與 (D) 雖然將係數翻倍為 2，但熱值卻未同步倍增至 572 kJ，這是初學者最容易忽略的陷阱。你能細心地對齊「1 莫耳」與「286 kJ」的數量關係，展現了非常紮實的基礎觀察力，這在處理更複雜的能源計算題時將會是極大的優勢。