有關活化能及催化劑的敘述，下列何者正確？
A催化劑的參與，不僅可以改變反應的活化能，也可改變反應熱
B催化劑對正逆反應皆有影響，不但可以改變平衡達成時間，亦可影響平衡的移動
C當反應之活化能高時，反應速率快，反應容易進行
D加熱過氧化氫水溶液為製氧方法，若在常溫下將二氧化錳加入過氧化氫水溶液，則可免去加熱步驟。故二氧化錳為催化劑正確答案
答案與詳解
D
正確答案
催化劑只改變活化能與反應速率，不改變反應熱與平衡位置；MnO₂ 是 H₂O₂ 分解的經典催化劑。
為什麼答案是 D
常溫下 H₂O₂ 分解緩慢，加入 MnO₂ 後可大幅降低活化能，使反應在室溫即快速產生氧氣，MnO₂ 本身不被消耗，正是典型催化劑。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 催化劑只改變活化能與反應速率，不改變反應熱與平衡位置；MnO₂ 是 H₂O₂ 分解的經典催化劑。
秒殺技巧
看到「催化劑改變反應熱／改變平衡」一律錯！只改變『到達平衡的速率』。逐選項分析
A✕ 陷阱
催化劑只降低活化能以加快反應速率，反應熱 ΔH 由反應物與生成物的能量差決定，與路徑無關，不會因催化劑而改變。
B✕ 陷阱
催化劑同時加快正逆反應速率，只會縮短達到平衡的時間，但平衡常數 K 不變，平衡位置也不會移動。
C✕
活化能越高，能越過能障的分子比例越少，反應速率反而越慢。活化能低才容易反應。敘述因果顛倒。
D✓ 正確
常溫下 H₂O₂ 分解緩慢，加入 MnO₂ 後可大幅降低活化能，使反應在室溫即快速產生氧氣，MnO₂ 本身不被消耗，正是典型催化劑。
催化劑會不會改變？
| 項目 | 是否改變 | 原因 |
|---|---|---|
| 活化能 Ea | ✅ 降低 | 提供新路徑 |
| 反應速率 | ✅ 加快 | Ea 降低 |
| 反應熱 ΔH | ❌ 不變 | 只與初末態能量差有關 |
| 平衡常數 K | ❌ 不變 | 正逆反應同等加速 |
| 達平衡時間 | ✅ 縮短 | 雙向加速 |
陷阱提醒
催化劑的功能常被誇大成「萬能」,但它只能加速反應,不能改變熱力學結果。關鍵判斷:反應熱和平衡位置由反應物與生成物的能量差決定,催化劑只是降低活化能讓分子更容易翻過能量山,不會改變山頂山腳的相對高度。考生最容易搞混「速率變快=平衡移動」,但平衡只看正逆反應速率比值,催化劑讓兩者同步加速,比值不變。記住:催化劑是「加速器」不是「方向盤」,MnO₂ 能讓雙氧水快速冒泡但氧氣總量不變就是最好證明。