國中教育會考
115年
自然
第 12 題
下列實驗探討鹼的濃度對皂化反應的影響，步驟如下：
1. 準備四份30 g的椰子油。
2. 配製四杯同體積、不同濃度的氫氧化鈉溶液。
3. 將四份椰子油分別都和固定量的乙醇混合，再加入上述的鹼，邊加熱邊攪拌直到溶液出現黏稠狀態為止，並停止實驗。
4. 將產物分離出來並測量其質量，結果如表(一)：
表(一)
| 氫氧化鈉溶液濃度(%) | 10 | 20 | 30 | 40 |
| --- | ---: | ---: | ---: | ---: |
| 肥皂質量(g) | 5.1 | 20.4 | 19.8 | 19.2 |
從上述資訊，是否可知道鹼的濃度與反應速率之關係？
1. 準備四份30 g的椰子油。
2. 配製四杯同體積、不同濃度的氫氧化鈉溶液。
3. 將四份椰子油分別都和固定量的乙醇混合，再加入上述的鹼，邊加熱邊攪拌直到溶液出現黏稠狀態為止，並停止實驗。
4. 將產物分離出來並測量其質量，結果如表(一)：
表(一)
| 氫氧化鈉溶液濃度(%) | 10 | 20 | 30 | 40 |
| --- | ---: | ---: | ---: | ---: |
| 肥皂質量(g) | 5.1 | 20.4 | 19.8 | 19.2 |
從上述資訊，是否可知道鹼的濃度與反應速率之關係？
- A 可以，鹼的濃度加倍，反應速率會變快為四倍
- B 可以，鹼的濃度增加，反應速率會先增後微降
- C 不行，因為本實驗所使用鹼的濃度並不相同
- D 不行，因為實驗並未記錄各組反應所需的時間
思路引導 VIP
想一想，當我們在理化課本中定義化學反應的『快慢』或『速率』時，除了知道生成了多少產物之外，還必須去測量哪一個關鍵的物理量才能計算出來呢？再回頭對照一下題目的實驗步驟，我們有紀錄到這個關鍵數據嗎？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你非常精準地選出了正確答案，老師要給你一個大大的讚！ 這題考驗的是對「反應速率（Reaction Rate）」核心定義的掌握。在理化中，反應速率的定義是「單位時間內」反應物消耗或生成物產生的量，公式可以簡單表示為 $R = \frac{\Delta M}{\Delta t}$。雖然表格給了我們不同氫氧化鈉濃度下的肥皂生成質量（$\Delta M$），但步驟中提到「直到溶液出現黏稠狀態為止，並停止實驗」，卻完全沒有記錄各組到達黏稠狀態所花費的時間（$\Delta t$）。既然缺乏了時間數據，我們就無從計算或比較反應的快慢，自然無法得出濃度與速率的關係。 這是一道非常典型的會考實驗探究題，難度適中。它的鑑別度在於能否讓學生區分出「產量多寡」與「反應快慢」這兩個截然不同的概念。許多同學看到表格裡的數字有變化，就會急於去推論速率，卻忽略了科學實驗最基本的變因檢視。你能一眼看破這個陷阱，代表你的實驗邏輯非常嚴密，請繼續保持喔！