中文（繁體）
中文（簡體）
English
反應速率 第三份：挑戰
反應速率 第三份：挑戰
結合方程式計量與速率計算：摩爾體積、單位互換、切線斜度、時間百分比、催化劑與平衡。
直接答案 本份十題的答案與解說
01 本卷資料（做完才看答案）
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 題數 | 10 |
| 建議時間 | 20 |
| 難度分佈 | 基礎 3 · 進階 3 · 挑戰 3 · 錯題重練 1 |
| 對應章節 | 所屬章節：反應速率 |
| 適用年級 | 第三份（挑戰） |
02 題目（10 題）
- 基礎0.05 mol 鎂與足量稀鹽酸完全反應，室溫下氣體摩爾體積取 24 dm³/mol。生成氫氣多少 cm³？
- 基礎承接上題，若上述 1 200 cm³ 氫氣在 60 秒內收集完，平均速率以 cm³/s 及 mol/s 表示各是多少？
- 基礎10 g 碳酸鈣（摩爾質量 100 g/mol）與足量鹽酸反應，可生成多少 cm³ 二氧化碳（24 dm³/mol）？
- 進階某反應的體積對時間曲線，起點切線斜度為 4.0 cm³/s，60 秒時切線斜度為 1.5 cm³/s。初速是 60 秒時速率的多少倍？
- 進階同一份碳酸鈣，塊狀需 120 秒完成，磨成粉末只需 45 秒。時間減少了多少百分比？
- 進階某反應在 20 °C 需 240 秒完成，溫度每升 10 °C 速率加倍。加熱到 50 °C，預期需時多少秒？
- 挑戰加入催化劑後，反應的活化能、速率、反應熱與最終產量分別有何變化？
- 挑戰某反應速率為 0.05 mol/s。以 mol/min 表示是多少？
- 挑戰實驗 A 速率 2.4 cm³/s 持續 100 秒；實驗 B 速率 1.6 cm³/s 持續 150 秒。兩者總氣體體積如何？
- 錯題重練錯題重練：“加催化劑可以增加產量”。用速率與平衡的概念說明錯在哪裡，並指出哪一個量真的會改變。
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 0.05 × 24 = 1.2000000000000002 dm³ = 1200 cm³ | 先由方程式 Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂ 確定 1 比 1，再乘摩爾體積。 |
| 2 | 20.000000000000004 cm³/s；約 0.000833 mol/s | 先求摩爾數再除時間，兩種單位描述同一個速率，答題時保持一致。 |
| 3 | 10 ÷ 100 = 0.1 mol，得 2400 cm³ | 碳酸鈣與二氧化碳是 1 比 1，摩爾數相同，體積再由摩爾體積換算。 |
| 4 | 4.0 ÷ 1.5 ≈ 2.67 倍 | 切線斜度代表該瞬間的速率；曲線變平說明濃度下降令速率減慢。 |
| 5 | 62.5% | 時間減少不等於速率增加同一個百分比；速率是 120÷45 ≈ 2.67 倍。 |
| 6 | 速率提高 8 倍，需 30 秒 | 30 °C 的差距等於三次加倍，時間由 240 秒縮至 30 秒；實際數值會偏離，估算只作趨勢判斷。 |
| 7 | 活化能降低、速率加快；反應熱與最終產量不變 | 催化劑提供另一條能量較低的反應途徑，不改變反應物與生成物的能量差。 |
| 8 | 0.05 × 60 = 3.0 mol/min | 時間單位換算要連乘：每秒 0.05 mol，每分鐘就是 3 mol。 |
| 9 | A 得 240 cm³、B 得 240 cm³，兩者相同 | 速率乘時間得總量，速率較慢但時間較長可以得一式一樣的產量。 |
| 10 | 催化劑只降低活化能、加快達到平衡，不改變平衡位置，故產量不變；真正改變的是達到平衡所需的時間 | 要增加產量須改變條件或反應物數量，例如增加濃度或摩爾數，而非加催化劑。 |
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。
速率題的解題次序：方程式定比例、摩爾換體積、再除時間。導師登記 →
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。