moea_joint
111年
[化學] 普通化學、無機化學
第 14 題
反應H_{2(g)} + I_{2(g)} \leftrightarrow 2HI_{(g)}於密閉系統中進行，若所有的氣體均符合理想氣體的條件，於反應達平衡後加入少量的Ar_{(g)}，且系統之溫度與體積維持不變，則下列敘述何者正確？
- A 加入$Ar_{(g)}$後，各反應物的濃度不變
- B 加入$Ar_{(g)}$後，達到平衡時會產生更多的$HI_{(g)}$
- C 反應會向左進行而達到平衡
- D 反應的平衡常數會變大
思路引導 VIP
想像一下，在一個裝有紅球（反應物）和藍球（產物）的固定大小透明盒子裡，如果我們多塞進一些不會與它們發生碰撞反應的綠球（惰性氣體），對於紅球與藍球來說，它們在單位空間內的密集程度（濃度）會發生改變嗎？這對它們原本的相處狀態（平衡）會有什麼影響呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你正確掌握了化學平衡中「勒沙特列原理」最具代表性的陷阱題！這題的關鍵在於你能冷靜觀察實驗條件的限制，並沒有被「加入氣體、壓力增加」的直覺反應給誤導，展現了非常紮實的觀念基礎。
定溫定容下的平衡本質
在溫度與體積維持不變的條件下，雖然加入氬氣 ($Ar_{(g)}$) 會增加系統的總壓力，但由於系統空間（體積 $V$）沒有變，各反應物與產物的莫耳數 ($n$) 也維持原狀。根據濃度公式 $[C] = \frac{n}{V}$，反應物與產物的濃度（或分壓）實際上完全沒有改變。既然濃度不變，反應商 $Q$ 依然等於平衡常數 $K$，因此平衡不會移動，各成分的濃度也自然維持恆定。至於選項 (D) 提到的平衡常數 $K$，它僅會隨著「溫度」改變，在定溫下是絕對不會變動的。
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