化學 反應速率與平衡 中等 DSE Paper 1A 反應速率與平衡 練習試題 本套題目涵蓋反應速率、平衡常數、Le Chatelier's principle 及相關計算與圖表分析。 📝 10 題 ⏱️ 模擬 DSE 配速 21 分鐘 📅 Jul 11, 2026 📖 練習模式 即時批改 · 每題顯示詳解 🎯 模擬考試模式 DSE Paper 1A 配速 · 完場後才看答案 已完成 0 / 10 🔥 連對 0 第 1 題 下列哪項因素增加時,一定會增加化學反應的速率? A 活化能 B 反應物濃度 C 生成物濃度 D 反應物粒子大小 詳解:根據碰撞理論,反應物濃度增加可增加單位體積內的粒子數目,從而增加碰撞頻率,加快反應速率。活化能增加會減慢反應速率;生成物濃度增加可能影響逆反應,但不一定會影響正反應速率;反應物粒子大小減小(而非增加)會增加表面積,加快反應速率,因此「增加粒子大小」會減慢速率。 第 2 題 對於可逆反應: 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) ΔH = -58 kJ mol⁻¹。下列哪項改變會使平衡向右移動? A 降低溫度 B 增加容器體積 C 加入氬氣(恆容) D 加入催化劑 詳解:正反應為放熱反應,降低溫度會使平衡向放熱方向(向右)移動。增加容器體積降低總壓,平衡向氣體摩爾數增加的方向(向左)移動;加入惰性氣體(恆容)不改變各氣體分壓,平衡不移動;催化劑同等加快正逆反應速率,不影響平衡位置。 第 3 題 在反應 A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) 中,平衡常數 Kc = 4.0 於某溫度。若初始時 [A] = 0.5 M, [B] = 0.5 M, [C] = 0 M,求平衡時 [C]? A 0.33 M B 0.50 M C 0.67 M D 1.00 M 詳解:設反應消耗 x M 的 A 和 B,生成 2x M 的 C。平衡時 [A]=0.5-x, [B]=0.5-x, [C]=2x。Kc = [C]²/([A][B]) = (2x)²/[(0.5-x)(0.5-x)] = 4x²/(0.5-x)² = 4.0。開方得 2x/(0.5-x)=2,解得 x=0.25。故 [C]=2*0.25=0.50 M。選項B正確。 第 4 題 下列哪項關於催化劑的敘述正確? A 催化劑增加反應的活化能 B 催化劑可改變平衡常數 C 催化劑可降低正反應的活化能,但逆反應活化能不變 D 催化劑可等量降低正逆反應的活化能 詳解:催化劑通過提供替代反應路徑,同時降低正反應和逆反應的活化能,因此正逆反應速率同增,平衡常數不變。選項A和C錯誤;選項B錯誤,平衡常數只受溫度影響。 第 5 題 在反應 Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl₂(aq) + H₂(g) 中,下列哪項改變不會增加初始反應速率? A 增加 HCl 濃度 B 將 Zn 塊磨成粉末 C 降低溫度 D 加入少量 CuSO₄(aq) 詳解:降低溫度會降低粒子動能,減少有效碰撞頻率,從而降低反應速率。增加反應物濃度、增加固體表面積(磨成粉末)均可增加速率。加入 CuSO₄ 會與 Zn 發生置換反應,形成 Zn-Cu 原電池,加速 Zn 與 HCl 的反應。 第 6 題 對於反應 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ΔH < 0,下列哪項改變會使平衡常數 Kp 增大? A 增加總壓 B 降低溫度 C 加入催化劑 D 移除部分 SO₃ 詳解:平衡常數只受溫度影響。正反應放熱,降低溫度使平衡向右移動,Kp 增大。增加總壓、加入催化劑、移除產物均不改變 Kp。 第 7 題 某反應在不同溫度下的速率常數如下:T₁=300 K, k₁=0.1 s⁻¹; T₂=310 K, k₂=0.2 s⁻¹。根據 Arrhenius 方程,下列哪項正確? A 活化能 Ea 約為 53 kJ mol⁻¹ B 活化能 Ea 約為 5.3 kJ mol⁻¹ C 頻率因子 A 約為 0.1 s⁻¹ D 頻率因子 A 約為 0.2 s⁻¹ 詳解:由 Arrhenius 方程 ln(k₂/k₁) = (Ea/R)(1/T₁ - 1/T₂)。代入數值:ln(0.2/0.1)=ln2≈0.693,R=8.314 J mol⁻¹ K⁻¹,1/T₁ - 1/T₂ = 1/300 - 1/310 ≈ 0.003333 - 0.003226 = 1.07×10⁻⁴ K⁻¹。解得 Ea ≈ 0.693×8.314 / (1.07×10⁻⁴) ≈ 53800 J mol⁻¹ = 53.8 kJ mol⁻¹。選項A最接近。頻率因子無法僅由兩點數據準確求出。 第 8 題 在恆溫下,對於反應 N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g),若將容器體積減半,則下列何者正確? A 平衡常數 Kc 加倍 B 正反應速率即時增加 C 逆反應速率即時不變 D 平衡向左移動 詳解:容器體積減半,所有氣體濃度即時加倍,因此正反應速率(正比於 [N₂][H₂]³)和逆反應速率(正比於 [NH₃]²)均增加,但正反應速率增加更多(因濃度次方較高)。平衡向右移動(向氣體摩爾數減少方向)。平衡常數不變。選項B正確。 第 9 題 某反應的速率方程為 Rate = k[A]²[B]。若 [A] 增加一倍,[B] 減半,則反應速率如何改變? A 變為原來的 2 倍 B 變為原來的 4 倍 C 變為原來的 1/2 D 不變 詳解:原速率:Rate₁ = k[A]²[B]。改變後:[A']=2[A], [B']=[B]/2。新速率 Rate₂ = k(2[A])²([B]/2) = k(4[A]²)([B]/2) = 2k[A]²[B] = 2Rate₁。因此速率變為原來的2倍。 第 10 題 下列哪項圖形可表示一級反應中反應物濃度隨時間的變化? A 直線下降 B 指數下降 C 直線上升 D 先升後降 詳解:一級反應的積分速率方程為 ln[A] = -kt + ln[A]₀,或 [A] = [A]₀ e⁻ᵏᵗ。因此濃度隨時間呈指數衰減,圖形為指數下降曲線。直線下降對應零級反應;直線上升或先升後降不符合一級反應特徵。 提交答案 重設 0% 0 / 0 U 繼續努力! 基礎分+0 XP 難度加成×1.0 速度加分+0 XP 連對 Combo+0 XP 本次 XP+0 XP 📖 查看詳解 📤 分享成績 🎯 練更多 化學 🏠 返回列表