Q187.
下列哪些反應在定壓下，可測定體積變化以決定其反應速率
化學 · 乙級 · 一般原理 · Q187
難易度分析
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本題屬於複選題，要求考生對多個化學方程式進行定量分析。需精確計算每個反應前後的氣體總莫耳數之差異，且必須排除莫耳數不變的選項，對正確率的要求較單選題更高。
正確答案 (複選)：②, ③
- ② 4HBr (g)+O 2 (g)→2H 2O (g )+2Br 2 (g ):反應物為 5 mol 氣體（4HBr + O₂），生成物為 4 mol 氣體（2H₂O + 2Br₂），氣體莫耳數減少，在定壓下會產生明顯的體積縮小變化，可用以追蹤反應速率。
- ③ N2 (g )+3H2 (g )→2NH 3 (g ):哈柏法合成氨反應中，反應物 4 mol 氣體（N₂ + 3H₂）生成 2 mol NH₃ 氣體，氣體莫耳數差異顯著（Δn = -2），定壓下體積變化明顯，是測定反應速率的理想體系。
錯誤選項解析
- ① CO(g )+NO 2(g )→CO 2 (g )+NO(g ):此反應的氣體莫耳數前後相等（反應物 2 mol 氣體，生成物 2 mol 氣體），在定壓條件下體積不發生變化，因此無法透過體積變化來測定反應速率。
- ④ N 2(g )+O 2 (g )→2NO (g):此反應前後氣體莫耳數均為 2 mol（N₂ + O₂ → 2NO），定壓下體積維持恆定，無法藉由體積變化來決定反應速率。
Learning Tip
"此類題型的核心考點在於判斷反應前後氣體莫耳數是否改變（Δn_gas ≠ 0）。只有當氣體總莫耳數發生變化時，在定壓條件下才能觀測到體積變化，進而計算反應速率。常見陷阱是忽略各物質的聚集狀態（如固態、液態不計入氣體莫耳數），或誤將係數總和與氣體分子數混淆。解題時應先確認各物質是否為氣態 (g)，再比較反應物與生成物的氣體莫耳總數差異。"
學員答題分佈
①CO(g )+NO 2(g )→CO 2 (g )+NO(g )0%
②4HBr (g)+O 2 (g)→2H 2O (g )+2Br 2 (g )0%
③N2 (g )+3H2 (g )→2NH 3 (g )0%
④N 2(g )+O 2 (g )→2NO (g)0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！
