化學問題 請高手詳解 (大約國高中程度

2009-06-22 3:59 pm
參考此化學反應(consider the reaction)
ZnS(s) + H2SO4(aq) + 1/2 O2(g) → ZnSO4(aq) + S(s) + H2O(l)

問 下列哪些項目會增加 the fraction of successful collisions?(what would increase the fraction of successful collisions?)
1. 增加溫度 (increasing temp)
2. 增加ZnS的反應面積 (increasing surface area of ZnS)
3. 增加 [H2SO4]
4. 加入一個合適的催化劑 (adding a suitable catalyst)

答案選項有:
A. 1 & 2
B. 1 & 4
C. 2 & 3
D 1 & 2 & 3 & 4

懇請高手詳解 越快越好 由於我不太懂什麼是the fraction of successful collisions 所以這題有點難
更新1:

.......唉 果然大家都選了D 答案是B 我選也是選D 可是答案可出乎意料的是B 我想過是不是答案錯了 可是這是省考的題目+答案 不太可能錯才對.. 所以我想請化學強的高手們幫我解釋一下 順帶 我住在加拿大

更新2:

所以說 the fraction of successful collisions 就等於是在問我 effective collision的成功率囉? 感覺003的解釋是對的..好像有印象關於 effective & ineffective 先感謝回答

更新3:

~"~雖然我知道常常有真正的學者 不會想跟大家爭這微薄的點數... 可是如果下雪大大你給的是所謂的正解 那我想還是請您按一下回答 然後再貼一次你的意見吧 再問 問什麼加酸沒用? H2SO4有在式子裡 加入更多的這個酸(中文我不會..) 不是應該會推向右邊? (product side) 你提到的只有身為固體不容易溶解的硫化鋅以及那個勻相反應(equilibrium? 在封閉的空間達成平衡的反應?) 關於酸的 只短短提到不是勻相反應所以硫化鋅沒太大效用然後加酸也差不多沒效 恩...希望您不要留下意見後就不回來看我問題... 也感謝其他回復者

回答 (3)

2009-06-22 6:10 pm
✔ 最佳答案
既然已經有了標準答案,
那麼要對這個答案提出合理的解釋就比較容易了。


1. 增加溫度 (increasing temp)
 可以增加碰撞時的速度
 (有足夠的能量可以引發反應)


2. 增加ZnS的反應面積 (increasing surface area of ZnS)
 增加了反應面積,
 意味著增加碰撞的機會(both effective and ineffective),
 確實會使引發反應的碰撞次數增加,
 但因為無效的次數也增加了,
 所以並不會增加有效碰撞的比例。


3. 增加 [H2SO4]
 這個選項不是答案,
 理由同2.
 增加反應物,
 會增加碰撞的機會(both effective and ineffective)。



4. 加入一個合適的催化劑 (adding a suitable catalyst)
 會降低反應活化能,
 使得原本需要很高能量(高速碰撞)的反應,
 可以在能量比較低時就引發反應。
 所以可以提高有效碰撞的比例。
參考: 自己和題目提供的答案
2009-06-22 8:01 pm
...請不要見人說人話,見鬼說鬼話,見答案就湊答案。

首先
(1)硫化鋅固體難溶於水
(2)此題並沒有限量的問題
(3)此反應並非完全勻相反應

雖然有的反應是吸熱、有的是放熱,也就是熱量會因為勒沙特略原理而有加強反應或是逆反應,但是加熱使反應前進的效果是指數曲線,也就是淨反應會大於小小的逆反應。

2009-06-22 12:01:11 補充:
而整個因為不是勻相,所以增加硫化鋅反應面積或是增加酸量可能造成效果不大。假設今天反應物是一個易溶在水裡的固體,所以整個反應是在水相反應、然後一直通入氧氣,此時增加反應表面積或是增加酸量就會對反應有效。

而這種非勻相反應,加入催化劑會有效,不過要試(效果如何?),可能還要加入界面活性劑,來使得不同相會混合來增加有效反應濃度。

2009-06-23 15:00:41 補充:
因為不是用回答,所以沒辦法直接知道問題的變化(例如有新的疑問),在此先抱歉了。

如果今天,溶質會完全融在水裡,加上硫酸也溶在水裡,此時增加酸的濃度,才會使反應的[有效濃度]上升。而硫化鋅難溶於水,加高了酸濃度、但無法有效提高硫化鋅在水裡的溶解度,所以能增加有效反應濃度?


很抱歉出現過於情緒化字眼,但是個人不是很偏好用解答來解題,有時會偏向湊答案的情況。
2009-06-22 4:48 pm
題目是問說以下哪些項目可以成功地增加分子碰撞摩擦的次數,換句話說就是increase reaction,希望能maximize the products


1. 增加溫度 (increasing temp)
這個我認為是一定的,當temp上升,分子collide的次數相對就多(課堂上有教吧:)),因為分子travel的速度較快,所以碰撞each other more often.


2. 增加ZnS的反應面積 (increasing surface area of ZnS)
應該有聽過一個方糖跟砂糖溶解於水的比較吧,砂糖的surface area大於方糖,it's more likely to接觸到水分子,所以溶解的比較快 分子接觸的機會多,相對的就增加了possibility of sucessful collisions


3. 增加 [H2SO4]
因為oxygen是limiting reactant,所以我覺得這個答案不成立


4. 加入一個合適的催化劑 (adding a suitable catalyst)
這個更不可能,因為catalyst主要是increase the rate of reaction(增加化學反應的速度) 通常大家認為這個答案一定是對的 可是不要被混淆了 題目問的是增加分子collide的次數 而不是增加reaction的速度




所以答案是A. 1 & 2


這是我個人覺得的
你可以多參考其他人的答案
希望我的答案對你有幫助:)
參考: 自己 (我也是在上化學課喔:))


收錄日期: 2021-05-01 23:58:02
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090622000010KK01827

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