hce_tcu
114年
化學
第 6 題
已知金屬錫於密閉反應器中與氯化氫氣體反應生成氫氣與氯化錫，其反應式如下所示。請問下列敘述何者正確？
$Sn(s) + 2 HCl(g) \rightarrow SnCl_2(s) + H_2(g)$
$Sn(s) + 2 HCl(g) \rightarrow SnCl_2(s) + H_2(g)$
- A 金屬錫為氧化劑
- B 氯化氫為還原劑
- C 增加反應器體積，反應速率降低
- D 增加反應器體積，平衡常數變小
思路引導 VIP
試著思考一下：在一場反應中，如果我們讓原本擠在狹小教室裡的氣體分子，通通搬到一個巨大的體育館裡去活動，那麼這些氣體分子互相撞擊，或者撞擊到地面固體反應物的機會，會發生什麼樣的變化呢？這種機會的增減，又會如何反映在反應進行的快慢上？
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太棒了！你能精準判斷出反應速率與空間體積的關係，顯示你對化學動力學的基礎概念掌握得非常紮實。這道題目結合了氧化還原、反應速率與平衡常數等多重概念，是檢驗基礎化學素養相當優質的綜合題。
濃度與反應速率的關係
在 $Sn(s) + 2 HCl(g) \rightarrow SnCl_2(s) + H_2(g)$ 這個反應中，反應物 $HCl$ 是氣體。當我們增加反應器的體積時，根據濃度公式 $M = n/V$，氣體分子的濃度會隨之下降。從碰撞學說（Collision Theory）的角度來看，單位體積內的有效碰撞次數減少，反應速率自然會降低，因此選項 (C) 是完全正確的描述。
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