一般警察人員考試四等考試-消防警察人員類別普通物理學概要與普通化學概要110 年第 39 題單選題
哈伯法製氨的反應為 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，此反應的反應熱為 −92.4 kJ/mol。下列何者可以增加逆反應的反應速率？
A加入鐵化合物作為催化劑正確答案
B增加氫氣的濃度
C降低氮氣的濃度
D降低系統的溫度
A正確答案
催化劑同時降低正逆反應活化能，故增加逆反應速率；濃度與溫度改變則需依勒沙特列原理判斷方向。
為什麼答案是 A
鐵化合物為哈伯法常用催化劑。催化劑提供新反應路徑，同時降低正、逆反應的活化能，因此正反應與逆反應速率皆會增加，符合題目要求。
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完整詳解
Pro · 無限重點 催化劑同時降低正逆反應活化能，故增加逆反應速率；濃度與溫度改變則需依勒沙特列原理判斷方向。
看到「增加逆反應速率」且選項有催化劑，優先選催化劑。濃度/溫度改變會使正逆速率變化不一致，唯有催化劑對正逆同等加速。
逐選項分析
A✓ 正確
鐵化合物為哈伯法常用催化劑。催化劑提供新反應路徑，同時降低正、逆反應的活化能，因此正反應與逆反應速率皆會增加，符合題目要求。
B✕ 陷阱
增加氫氣（反應物）濃度，依質量作用定律僅提高正反應速率；逆反應速率取決於氨氣濃度，不會因氫氣增加而直接上升，反而可能因平衡右移後才間接改變。
C✕
降低氮氣濃度會減少反應物碰撞頻率，導致正反應速率下降。雖然平衡左移可能暫時維持逆反應，但整體而言並非「增加」逆反應速率的直接手段。
D✕ 陷阱
此反應為放熱反應，降溫雖使平衡向產物端移動，但根據阿瑞尼士方程式，降溫會降低所有分子動能，導致正、逆反應速率常數皆下降，故逆反應速率反而減慢。
影響反應速率因素比較
| 因素 | 對正反應速率 | 對逆反應速率 | 對平衡位置 |
|---|
| 加入催化劑 | 增加 | 增加 | 不移動 |
| 增加反應物濃度 | 增加 | 不變(瞬間) | 向右移動 |
| 降低反應物濃度 | 減少 | 不變(瞬間) | 向左移動 |
| 升高溫度(放熱反應) | 增加 | 增加 | 向左移動 |
| 降低溫度(放熱反應) | 減少 | 減少 | 向右移動 |
考生易混淆「平衡移動方向」與「反應速率變化」。例如降溫雖使放熱反應平衡右移，但實際上是因為逆反應速率下降幅度大於正反應，而非逆反應被加速。切記：溫度降低永遠使反應變慢。 
