化學平衡

[題組:第5-6題]
甲、乙、丙、丁為四種具有孔洞的特殊大分子，其孔洞的內部可以吸附氣體。已知其莫耳質量分別為1000、1100、1200、1300 (g/mol)，均具有單一孔洞且孔洞內總體積相同，但孔洞的口徑大小不同。氣態物質可經由孔洞進入這些特殊大分子內滯留，因此它們具有儲存氣體的特性。在同溫(200℃)、同壓下，H₂、He、Ne、Ar及Kr進入甲、乙、丙、丁的莫耳數比例不同，其平衡常數K如表2所示。以氫氣進入甲分子的平衡常數為例，可表示如下：

\[ H_2 + H \rightleftharpoons H_2 \oplus H \]
\[ K = \frac{n_{H_2} \oplus H}{P_{H_2} \times n_{H}} \]
\( n_{H_2} \oplus H \)：含H₂分子的甲之莫耳數，\( n_{H} \)：未含H₂分子（空）的甲之莫耳數，
\( P_{H_2} \)：氫氣的壓力 (atm)。
表2：\( K \) (atm\(^{-1}\))

5 甲、乙、丙、丁四種分子上孔洞的口徑，最可能的相對大小為何？
(A)甲>乙
(B)乙>丙
(C)丙>丁
(D)丁>乙
(E)丙>甲

[題組:第5-6題]
6 取甲分子1000克，於200℃下通入氫氣，達到平衡時，氫氣的壓力為1000 atm，則含有H₂的甲莫耳數（\( n_{H_2} \) ㊟甲）為何（mol）？
(A) 0.875
(B) 0.75
(C) 0.5
(D) 0.375
(E) 0.125

[題組:第6-7題]
7 若在 25℃時，1.0 升氯仿中分別加入 0.368 克化合物甲和 1.35 克化合物乙；達到平衡時，錯合物丙的體積莫耳濃度（M）最接近下列何者？（分子量：甲 184；乙 673）
(A) \( 2.0 \times 10^{-5} \)
(B) \( 1.0 \times 10^{-4} \)
(C) \( 2.0 \times 10^{-4} \)
(D) \( 1.0 \times 10^{-3} \)
(E) \( 2.0 \times 10^{-3} \)

若將 \( N_2 \)、\( F_2 \) 及 \( NF_3 \) 接入一0.656升的密閉容器中，再藉由加熱使其進行下列反應：
\[N_2(g) + F_2(g) \rightleftharpoons NF_3(g) \quad (\text{反應式未平衡})\]
已知在527℃反應達平衡時，容器內各氣體的分壓分別為
\[P_{N_2} = 0.040 \, \text{atm} \quad P_{F_2} = 0.060 \, \text{atm} \quad P_{NF_3} = 0.700 \, \text{atm}\]
若三者皆符合理想氣體性質，則下列相關敘述，哪些正確？
(A)平衡反應式之最簡整係數總和為6
(B)密閉容器內的氣體總壓力為0.80 atm
(C)密閉容器內 \( N_2 \) 的莫耳數為 \( 6.1 \times 10^{-4} \) 莫耳
(D)此反應 \( K_p \) 的數值為 \( 5.67 \times 10^2 \)
(E)此反應 \( K_c \) 的數值大於 \( K_p \)