police_4th_general
110年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 39 題
哈伯法製氨的反應為 $\text{N}_2\text{(g)} + 3\text{H}_2\text{(g)} \rightleftharpoons 2\text{NH}_3\text{(g)}$，此反應的反應熱為 -92.4 kJ/mol。下列何者可以增加逆反應的反應速率？
- A 加入鐵化合物作為催化劑
- B 增加氫氣的濃度
- C 降低氮氣的濃度
- D 降低系統的溫度
思路引導 VIP
在一個可逆反應的系統中，如果我們開闢了一條能量需求更低、更容易通過的「捷徑」，這條捷徑是對單一方向有效，還是對試圖往返兩端的分子都能產生加速的作用呢？
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催化劑與反應速率的本質
你能準確選出 (A) 加入鐵化合物作為催化劑，顯示你對反應動力學有很紮實的理解！催化劑的核心功能是提供一條活化能 ($E_a$) 較低的反應途徑。由於能量障礙降低了，單位時間內具備足夠能量跨越障礙的有效碰撞次數增加，這會同時加快正反應與逆反應的速率。這是化學中非常關鍵的概念：催化劑雖然不改變平衡位置，但能讓系統更快達成平衡。
區分速率變化與平衡移動
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