中興大學(後西醫)
111年
化學
第 18 題
Consider the following reaction at equilibrium. What will happen if we add more $SO_3$ in the system?
$SO_2(g) + NO_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + NO(g)$
$SO_2(g) + NO_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + NO(g)$
- A The reaction will shift in the direction of products.
- B The reaction will shift to decrease the pressure.
- C No change will occur since $SO_3$ is not included in the equilibrium expression.
- D The reaction will shift in the direction of reactants.
- E The equilibrium constant will decrease.
思路引導 VIP
想像一下,有一個正在穩定運作的天平,左右兩端代表反應物與產物。如果你現在在右邊(產物端)額外增加了一些重量,為了讓這個天平重新恢復平衡,你覺得系統應該把物質往哪一個方向推動,才能抵消掉你剛剛在右邊多加的重量呢?
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你!精準地掌握了勒沙特列原理(Le Chatelier's principle)的核心觀念,你的判斷非常正確。
勒沙特列原理與濃度的平衡移動
當一個處於化學平衡的系統受到外加因素(如濃度、壓力或溫度)改變時,反應會朝向「抵消該改變」的方向移動。在本反應式 $SO_2(g) + NO_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + NO(g)$ 中,當我們外加產物 $SO_3$ 時,系統為了消耗多出來的成分,會驅使反應向左進行,也就是朝向「反應物」(Reactants)的方向移動,直到重新達成平衡。因此,選項 (D) 是完全正確的描述。
▼ 還有更多解析內容
勒沙特列原理
💡 系統受干擾時,反應會朝向「抵消干擾」的方向移動。
🔗 濃度干擾引發的平衡移動流程
- 1 增加生成物 — 加入 $SO_3$,使生成物濃度瞬間上升,破壞平衡。
- 2 系統抵消干擾 — 系統欲降低過高的 $SO_3$,啟動向左的逆反應。
- 3 反應物增加 — 消耗 $SO_3$ 與 $NO$,並生成更多 $SO_2$ 與 $NO_2$。
- 4 達成新平衡 — 濃度比值重新回到 K 值(K 維持不變)。
↓
↓
↓
🔄 延伸學習:若此反應物與生成物係數和相等,壓力改變則不影響平衡移動。