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中五化學 工業過程：進階練習（第二份）
中五化學 工業過程：進階練習（第二份）
十題練折衷條件與定量計算：壓強與溫度對平衡的影響、產率與放熱量、循環後的總轉化率，附答案與解說。
直接答案 第 1 至 10 題答案依次為 氣體摩爾數 4 減至 2、放熱故升溫左移、折衷條件、15.0％、60.0％、46 kJ、向生成氨方向差 2 mol、約 57.8％、184 kJ、約 200 大氣壓已足夠。
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：中五化學 工業過程 |
| 適用年級 | 中五 |
02 題目（10 題）
- 基礎哈伯法加壓為什麼有利生成氨？
- 基礎哈伯法溫度過高，氨的平衡產率為什麼反而下降？
- 基礎工業上把 450 度與 200 大氣壓這一組條件叫什麼？
- 進階理論上 4 mol 氨，實際只得到 0.6 mol，產率是多少？
- 進階50 mol 氮氣理論可得 100 mol 氨，實際得 60 mol，產率是多少？
- 進階哈伯法 ΔH = -92 kJ mol-1，每生成 1 mol 氨放出多少熱？
- 挑戰增大壓強時，哈伯法的平衡向哪一邊移動？氣體摩爾數相差多少？
- 挑戰單程轉化率 25％，未反應氣體循環三次後，總轉化率約多少？
- 挑戰生成 4 mol 氨，按 ΔH = -92 kJ mol-1 計算，共放出多少熱？
- 錯題重練有同學說“壓強越高越好，所以哈伯法應該用 2 000 大氣壓”。這樣想有什麼問題？
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 正反應方向氣體摩爾數由 4 減至 2，加壓令平衡右移 | N2 + 3H2 -> 2NH3，左邊 4 mol 氣體、右邊 2 mol，增大壓強有利氣體少的一邊。 |
| 2 | 因為正反應放熱，升溫令平衡向吸熱的逆反應方向移動 | 放熱反應升溫必令平衡左移，這是勒沙特列原理的直接結果。 |
| 3 | 折衷條件，同時兼顧產率、速率與設備成本 | 沒有單一條件能令三者同時最好，所以取中間值。 |
| 4 | 15.0％ | 0.6 除 4 乘 100 得 15.0，剩餘的氮與氫會被循環再用。 |
| 5 | 60.0％ | 60 除 100 乘 100 得 60.0，未反應的原料氣會回流至反應器。 |
| 6 | 46 kJ | 方程式生成 2 mol 氨放 92 kJ，故每 mol 氨為 46 kJ。 |
| 7 | 向生成氨的一邊移動，氣體摩爾數由 4 減至 2，相差 2 mol | 壓強增大，系統向氣體摩爾數少的方向移動以降低壓強。 |
| 8 | 約 57.8％ | 1 減 0.75 的三次方得 0.578，即約 57.8％。 |
| 9 | 184 kJ | 4 mol 氨等於方程式的兩倍，故放出 92 乘 2 得 184 kJ。 |
| 10 | 要考慮設備耐壓、壓縮能耗與安全風險，工業上約 200 大氣壓已足夠 | 產率提升帶來的收益很快就追不上壓縮與設備成本。 |
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。
自己舉一個“加壓有利但成本太高”的例子講給同學聽。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。