/tutor-prep-s6-chemistry-equilibrium/
/tutor-prep-s6-chemistry-equilibrium/
一般查詢: info@TutorZone.com.hk
辦公時間: 星期一至六 - 上午 9 時至下午 6 時
WhatsApp 星期一至日 - 24 小時
人手接聽: +852 6828 1809
即時客服: +852 9061 3106

DSE 化學|化學平衡 備課指引(導師用)|Kc 計算、勒沙特列與哈伯法

DSE 化學|化學平衡 備課指引(導師用)|Kc 計算、勒沙特列與哈伯法

  • 2026-11-01

學生一見「平衡」就以為「兩邊濃度相等」。這一堂要用一張 ICE 表把「平衡」翻譯成數字,再解釋為何工業條件永遠是取捨。

本堂目標 學生能夠:① 用 ICE 表由起始濃度推到平衡濃度;② 寫出 Kc 表達式並只放氣體與水溶液;③ 用勒沙特列原理解釋濃度、壓強、溫度改變的方向,並講出哈伯法的取捨。

01 先備知識(開課前 3 分鐘快檢)

以下任何一項未過關,本堂就會卡住,先補該項:

技能 快檢題 過關標準
摩爾濃度 1 mol 溶於 2 dm³ 的濃度 0.5 mol dm⁻³
二次方程 x² = 0.04 的正根 x = 0.2
可逆反應 可逆反應符號代表什麼 正逆反應同時進行

02 課堂流程(60 分鐘)

時間 環節 導師做什麼 學生做什麼
0–8 分 平衡的定義 速率相等、濃度不變,不是相等 講出三個特徵
8 分–22 分 ICE 表 起始、變化、平衡三行 填出 0.20 mol dm⁻³
22–36 分 Kc 計算 產物係數次方 ÷ 反應物 算出 Kc = 64
36–50 分 勒沙特列 濃度、壓強、溫度、催化劑 預測四個情境移動方向
50–56 分 哈伯法 產率與速率的取捨 講出三個條件理由
56–60 分 離場檢查 三題收回即批 獨立完成

03 講解腳本(照著說就可以)

第一幕:平衡不是相等,是速率相等

達到平衡時正反應速率=逆反應速率,各物濃度保持不變,但數值通常不相等。反應並未停止,只是淨變化為零。
催化劑只加快達到平衡,不改變平衡位置,也不改變 Kc。

要學生講:加催化劑後 Kc 會否改變(不會,只縮短時間)。

第二幕:ICE 表:三步填完就有答案

H₂ + I₂ ⇌ 2HI,起始各 1.00 mol dm⁻³,平衡時 [HI] = 1.60 mol dm⁻³。
HI 增加了 1.60,按係數 1:1:2,H₂ 與 I₂ 各減少 0.80,平衡時各為 0.20 mol dm⁻³。
Kc = [HI]² ÷ ([H₂][I₂]) = 1.60² ÷ (0.20 × 0.20) = 64。轉化率 = 0.80 ÷ 1.00 = 80%。

要學生計:若起始 HI 為 1.00 而 H₂、I₂ 為 0,平衡時 HI 剩多少(用同一 Kc 反推)。

第三幕:勒沙特列:四個情境一張表

加反應物 → 向右;移走產物 → 向右;加壓(氣體摩爾數減少方向)→ 向右;升溫 → 向吸熱方向。
例:N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃,左邊 4 mol 氣體、右邊 2 mol,所以加壓有助產率,Kc = [NH₃]² ÷ ([N₂][H₂]³) = 1.00² ÷ (0.50 × 1.50³) = 0.593。
哈伯法:450 °C(速率與產率的折衷)、200 atm(提高產率)、鐵催化劑(加快達到平衡)。

提醒:升溫對放熱反應是「產率下降、速率上升」,兩個問題要分開答。

04 必教題型與步驟

題型 例子 步驟 答案
計算 由平衡濃度求 Kc 寫表達式,係數變次方 64
計算 ICE 表推平衡濃度 起始、變化、平衡 0.20 mol dm⁻³
判斷 改變條件後移動方向 勒沙特列四情境 向右/向左
解釋 哈伯法條件取捨 產率、速率、成本三角 450 °C、200 atm、Fe
合理性檢查(一定要教):Kc 只放氣體與水溶液,純固體與純液體不入式。算出的平衡濃度必須小於起始濃度(除非產物逆向分解),若大於起始值,多數是 ICE 表加減方向寫反。Kc 無單位,數值大小只代表產物比例。

05 獨立練習三題

題目 答案 想觀察什麼
H₂、I₂ 起始各 1.00、平衡 [HI] = 1.60 的 Kc 64 ICE 表先減半
[N₂]=0.50、[H₂]=1.50、[NH₃]=1.00 的 Kc 0.593 係數變次方
加壓對 N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ 的影響 向右移動 數氣體摩爾數

06 學生常見錯誤與糾正句

錯誤 學生通常這樣寫 導師這樣說
把平衡當濃度相等 答「平衡時 [H₂] = [HI]」 「速率相等,唔係濃度相等。」
Kc 表達式漏次方 Kc 寫成 [NH₃] ÷ ([N₂][H₂]) 「係數係 2 同 3,就要二次方同三次方。」
固體入 Kc 把 CaCO₃ 寫入表達式 「純固體濃度固定,唔入式。」
升溫當增產 答「升溫令放熱反應產率上升」 「升溫向吸熱方向,放熱反應反而減產。」

07 家課建議(直接指到練習卷題號)

08 離場檢查(最後 5 分鐘)

題目 答案 判定
H₂、I₂ 各 1.00、[HI] = 1.60 時的 Kc 64 三題全對=可進酸鹼平衡
加壓對合成氨的影響 向右移動 錯一題=下堂前重講勒沙特列
催化劑對 Kc 的影響 不變 錯兩題以上=回到第一幕

09 導師常問

Kc 有單位嗎?

DSE 視為無單位,只需數值;寫單位不扣分但不必。

為何哈伯法不用更低溫?

低溫雖然產率高,但速率太慢,工業上等不起。

平衡時反應真的停了嗎?

沒有,正逆反應仍在進行,只是速率相等、淨變化為零。

立即免費搵導師導師登記 →

本頁為 TutorZone 導師備課指引,內容由 TutorZone 團隊編寫;題目與流程為原創,並非任何學校或出版社的教材。

招募導師及興趣班教練|學術、樂器、體育、藝術、STEM,免費登記,招生與配對交給平台。 了解詳情 →