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中四化學：反應速率（第三份）
中四化學：反應速率（第三份）
第三份把速率連上摩爾計算與碰撞理論：Mg 加 2HCl 中 0.050 mol 鎂在 24 dm³/mol 下得 1.2 dm³ 氫氣；0.10 mol dm⁻³ 以 0.0020 mol dm⁻³ s⁻¹ 消耗需 50 秒；0.30 mol 以 0.015 mol/s 用完需 20 秒；96 cm³ 即 0.004 mol，除 40 秒得 1.0 × 10⁻⁴ mol/s。中段比較 1.0 與 2.0 mol dm⁻³ 的初速率約 2 : 1，由 0.66 g 二氧化碳求 0.015 mol，並用每次減半 30 秒推得 60 秒。挑戰部分解釋升溫與加壓之別，並由 0.20 mol dm⁻³ 40 cm³ 求 0.0080 mol HCl 與 0.0040 mol H₂，最後重練把 24 dm³ 當 24 cm³ 的單位錯誤。題目全部原創。
直接答案 先把體積、質量換成摩爾再比速率，單位統一就不會把 dm³ 與 cm³ 混淆。
01 本卷資料（做完才看答案）
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 題數 | 10 |
| 建議時間 | 25 |
| 難度分佈 | 基礎 4 · 進階 3 · 挑戰 2 · 錯題重練 1 |
| 對應章節 | 所屬章節：中四化學：反應速率 |
| 適用年級 | 基礎 4 題、進階 3 題、挑戰 2 題、錯題重練 1 題 |
02 題目（10 題）
- 基礎Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂。0.050 mol 鎂完全反應，室溫下產生氫氣多少 dm³？（摩爾體積 24 dm³/mol）
- 基礎某反應速率是 0.0020 mol dm⁻³ s⁻¹，反應物濃度 0.10 mol dm⁻³。濃度降至零約需多少時間？
- 基礎0.30 mol 的反應物以 0.015 mol/s 消耗，需時多少？
- 基礎40 秒內收集到 96 cm³ 氣體，以 mol/s 表示的速率是多少？（摩爾體積 24 dm³/mol）
- 進階兩份相同質量的鎂，分別放入 1.0 與 2.0 mol dm⁻³ 的鹽酸，初速率比約是多少？為什麼？
- 進階由質量損失求摩爾數：反應令質量減少 0.66 g 的二氧化碳（摩爾質量 44 g/mol），即多少 mol？
- 進階某反應物質量由 4.0 g 減至 2.0 g 用 30 秒。若每次減半所需時間相同，由 2.0 g 減至 1.0 g 需多少時間？
- 挑戰為什麼升溫通常比加壓更能加快反應？
- 挑戰0.20 mol dm⁻³ 的鹽酸 40 cm³ 含 HCl 多少 mol？若鎂過量並完全反應，可生成 H₂ 多少 mol？
- 錯題重練錯題重練：有同學把摩爾體積 24 dm³/mol 當成 24 cm³/mol，算出 0.050 mol 氫氣只有 1.2 cm³。正確體積是多少？
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 1.2 dm³ | 1 mol 鎂得 1 mol 氫氣，0.050 乘 24 得 1.2 dm³。 |
| 2 | 50 秒 | 0.10 除以 0.0020 得 50 秒。 |
| 3 | 20 秒 | 0.30 除以 0.015 得 20 秒。 |
| 4 | 1.0 × 10⁻⁴ mol/s | 96 cm³ 等於 0.004 mol，除以 40 秒得 1.0 × 10⁻⁴ mol/s。 |
| 5 | 約 2 : 1，濃度高的一瓶碰撞較頻密 | 其他條件相同時速率與濃度成正比，2.0 是 1.0 的兩倍。 |
| 6 | 0.015 mol | 0.66 除以 44 得 0.015 mol。 |
| 7 | 約 30 秒，累計 60 秒 | 每次減半的時間相同，所以 4.0 到 2.0 與 2.0 到 1.0 各 30 秒，共 60 秒。 |
| 8 | 升溫同時提高碰撞頻率與超越活化能的碰撞比例；加壓主要只增加氣態粒子的碰撞頻率 | 有效碰撞的比例由粒子能量分佈決定，升溫直接改變這個分佈，所以影響更大。 |
| 9 | HCl 0.0080 mol；H₂ 0.0040 mol | 0.20 乘 0.040 得 0.0080 mol HCl；每 2 mol HCl 得 1 mol H₂，故 0.0040 mol。 |
| 10 | 1.2 dm³（即 1 200 cm³） | 24 dm³/mol 等於 24 000 cm³/mol；0.050 乘 24 000 得 1 200 cm³，即 1.2 dm³。 |
04 做完之後怎樣跟進
- 對完答案，只重做錯的那幾題，並在錯題旁寫出錯在哪一步（公式、單位還是抄錯數）。
- 同一題隔兩日再做一次；兩次都對才可以移到下一份練習。
- 家長只需看答案欄與解說欄，不必逐題講解。
本卷題目與答案由 TutorZone 團隊原創編寫，並非任何學校、出版社或考試局的試題；數值與答案均以程式核算。
