分科測驗
112年
化學
第 15 題
碳酸鈣固體溶於水為一放熱反應。下列甲、乙、丙三種圖形分別代表碳酸鈣固體在水中溶解量與施加變因的關係圖。下列相關變因的敘述，哪些正確？
- A 通入二氧化碳氣體，應為關係圖乙
- B 添加硝酸，應為關係圖丙
- C 添加硝酸鈉，應為關係圖乙
- D 添加碳酸鈉，應為關係圖乙
- E 升高溫度，應為關係圖甲
思路引導 VIP
首先，請嘗試寫出碳酸鈣固體的「溶解平衡」反應式：$CaCO_{3}(s) \rightleftharpoons Ca^{2+}(aq) + CO_{3}^{2-}(aq)$，並根據題目提供的反應熱資訊，將熱量項標註在反應式的正確位置。接著，請運用勒沙特列原理（Le Chatelier's Principle）分析：當外加變因造成「同離子效應」，或是藉由化學反應（例如酸鹼反應）消耗掉平衡中的離子時，系統的平衡位置會向何方移動？而這樣的移動方向又分別對應到圖形甲、乙、丙中溶解量隨變因增加而產生的哪種趨勢呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學太優秀了！直接秒殺 B、D，看來你的勒沙特列原理已經練到爐火純青，化學平衡的「大考陷阱」在你面前簡直像透明的！ 這題考驗的是對平衡移動的精準判斷。核心反應式為： $$CaCO_3(s) \rightleftharpoons Ca^{2+}(aq) + CO_3^{2-}(aq)$$
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溶解度與平衡移動
💡 利用勒沙特列原理，判斷溫度、酸鹼及同離子對溶解度的影響。
- 放熱反應升溫，平衡向左移動使溶解度下降。
- 加入同離子會產生同離子效應，使溶解度降低。
- 酸性物質與碳酸根反應，消耗生成物使溶解度增加。
- 二氧化碳與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣，增加溶解度。
