1
高雄市正義中學高中部111學年度第一學期第一次期中考化學科試題卷
【高二自然組】
命題教師:俞德淦
劃卡說明:科目代碼:08 類組代碼:02 班級代碼:
一、
單選題:每題 2.5 分、共 50 分
1.
超氧化物容易潮解,加熱時便釋放出氧氣,性質不穩定,具有強氧化性和強吸溼性
,置於空氣中能與水和二氧化碳發生反應生成碳酸鹽,同時放出氧。
CO
2
(g)
超氧化物
──→ O
2
(g) ,下列化合物中,何者是超氧化物?
(A)Na
2
O (B)BaO (C)BaO
2
(D)KO
2
2.
下列各化合物中,指定元素之氧化數何項正確?
(A)OF
2
中 O 的氧化數為-2 (B)NaH 中 H 的氧化數為+1 (C) OCl
2
中 Cl 的氧化數
為+1 (D)MnO
4
2
-
中 Mn 的氧化數為+7
3.
一氧化氮(NO)在細胞的訊號傳遞中,扮演重要的調控角色。製備 NO 時,可用銀
還原稀硝酸而得,係數尚未平衡的反應式如下:
_ Ag+_ HNO
3
→_ AgNO
3
+_ NO+_ H
2
O
反應式平衡後,係數均為最小整數時,係數總和為多少?
(A)10 (B)11 (C)12 (D)13
4.
附圖所示微觀變化的化學反應類型,可用下列哪一個反應式表示?
(A)2 KClO
3
→ 2 KCl+3 O
2
(B)Cl
2
+2 HI → I
2
+2 HCl (C)CO
2
+C → 2 CO
(D)2 HCl+CuO → CuCl
2
+H
2
O
5.
已知:C(s)+O
2
(g) → CO
2
(g) ΔH=-94 kcal
H
2
(g)+
1
2
O
2
(g) → H
2
O(l) ΔH=-68 kcal
CH
4
(g)+2 O
2
(g) → CO
2
(g)+2 H
2
O(l) ΔH=-213 kcal
則甲烷的莫耳生成熱為多少?
(A)-17 kcal (B)-51 kcal (C)+17 kcal (D)+51 kcal
6.
同量的醋酸進行四種不同方式的燃燒,熱化學反應式如下:
CH
3
COOH(g)+2 O
2
(g) → 2 CO
2
(g)+2 H
2
O(l)+Q
1
CH
3
COOH(l)+2 O
2
(g) → 2 CO
2
(g)+2 H
2
O(g)+Q
2
CH
3
COOH(l)+2 O
2
(g) → 2 CO
2
(g)+2 H
2
O(l)+Q
3
CH
3
COOH(g)+2 O
2
(g) → 2 CO
2
(g)+2 H
2
O(g)+Q
4
則下列有關 Q
1
、Q
2
、Q
3
、Q
4
的大小比較。何者正確?
(A)Q
1
最大,Q
2
最小 (B)Q
2
最大,Q
1
最小 (C)Q
1
最大,Q
4
最小 (D)Q
4
最大,Q
3
最小
7.
NH
4
NO
2
中的 N 氧化數為何?
(A)皆為+3 (B)前+3、後-3 (C)前-3、後+3 (D)皆為 0
8.
下列各項反應中,畫線元素其單一原子氧化數的變化,何者相差最多?
(A)2 KMnO
4
(aq)+8 H
2
SO
4
(aq)+10 KI(aq) → 2 MnSO
4
(aq)+6 K
2
SO
4
(aq)+5 I
2
(s)+8
H
2
O(aq) (B)2 HNO
3
(aq)+4 H
2
S(aq) → 4 S(s)+NH
4
NO
3
(aq)+3 H
2
O(aq) (C)2 KI(aq)
+Cl
2
(g) → 2 KCl(aq)+I
2
(s) (D)MnO
2
(s)+Na
2
C
2
O
4
(aq)+2 H
2
SO
4
(aq) → 2 CO
2
(g)+
Na
2
SO
4
(aq)+2 H
2
O+MnSO
4
(aq)
9.
反應式:a H
2
S+b MnO
4
-
+c H
+
→ x S+y Mn
2
+
+z H
2
O,其中 a、b、c、x、y、z
為反應係數,且呈最簡單正整數比,則下列何者正確?
(A)a+b≠x+y (B)c+y=z (C)2c=z (D)a+c=z
10. a K
2
Cr
2
O
7
+b H
2
SO
4
+c H
2
S → d KHSO
4
+Cr
2
(SO
4
)
3
+e H
2
O+f S,求(a+b+c+d
+e+f)之和為何?
(A)15 (B)21 (C)24 (D)26
11. 工廠的廢氣以及汽機車的排氣是空氣汙染的主要來源,但廢氣中的氮與氧的化合物
可藉由適量的氨氣及催化劑,將其還原成無毒的 N
2
和 H
2
O。今有 NO 與 NO
2
的混
合氣體(簡稱為 NO
x
)3.0 升,若用與 NO
x
同溫同壓的氨氣 3.0 升,恰好可使該
NO
x
完全反應變成 N
2
與 H
2
O。試問該混合氣體 NO
x
中,NO 與 NO
2
的莫耳比為
何?
(A)1:1 (B)1:2 (C)1:3 (D)3:1
12. 已知醋酸與乙醇在濃硫酸的催化反應如下列所示:
CH
3
COOH+C
2
H
5
OH →CH
3
COOC
2
H
5
+H
2
O
,今各取 30 克的醋酸及乙醇合成乙酸乙酯,經蒸餾純化得 9.1 克的乙酸乙酯,則產
率為多少?
(A)7.8% (B)15.2% (C)17.3% (D)20.7%
13. 已知兩反應式:
N
2
(g)+O
2
(g) → 2 NO(g),ΔH=180 kJ
2 NO
2
(g) → 2 NO(g)+O
2
(g),ΔH=114 kJ
,則 NO
2
(g)之莫耳生成熱為多少 kJ?
(A)204 (B)66 (C)33 (D)24
14. 圖(一)及圖(二)分別代表 H
2
O(g)和 NO(g)的生成反應過程中,反應物與生成物的能量
變化,則下列敘述何者正確?
圖(一)
圖(二)
2
(A)H
2
O(g)的生成反應為吸熱反應 (B)NO(g)的生成反應為吸熱反應 (C)H
2
(g)燃燒
產生水蒸氣的反應為吸熱反應 (D)NO(g)分解為氮氣和氧氣的反應為吸熱反應
15. 三聚氰胺(化學式:C
3
H
6
N
6
),俗稱「密胺」、「蛋白精」、「蜜胺」,三聚氰胺
與甲醛(HCHO)反應可以製造出一種合成樹脂,商品名稱為美耐皿。三聚氰胺可
利用尿素((NH
2
)
2
CO)進行下列反應製得:
(NH
2
)
2
CO → C
3
H
6
N
6
+NH
3
+CO
2
(未平衡)
,若今取 120 克尿素進行反應,可得 14 克三聚氰胺,則產率為何?
(分子量:尿素(NH
2
)
2
CO=60,C
3
H
6
N
6
=126)
(A)12% (B)33% (C)50% (D)67%
16. 某二價金屬氧化物 m 克,以氫完全還原後得 n 克金屬,此金屬之原子量為何?
(A)
4(m+n)
n
(B)
16 n
(m-n)
(C)
n
16(m-n)
(D)
8 n
(m-n)
17. 在冬天中,熱水器欲提供一個人淋浴所需的熱水,則天然氣的供氣速率約需達每分
鐘 30 公升。若 540 公升的氧氣與天然氣(純甲烷)完全燃燒後,約可維持一個人幾
分鐘的淋浴時間?
(A)4.5 (B)9 (C)18 (D)36
18. 已知右圖中各反應之反應熱(ΔH),下列關係何者錯誤?
(A)A → D,ΔH=ΔH
1
+
ΔH
2
+
ΔH
3
(B)C → D,ΔH=ΔH
3
(C)|ΔH
1
+
ΔH
2
|=|
ΔH
3
+
ΔH
4
| (D)ΔH
1
+
ΔH
2
+
ΔH
3
+
ΔH
4
=1
19. 使用種類不同但重量相同的金屬製備氫氣時,下列反應中何者所產生的氫氣最多?
(原子量:Mg=24,Al=27,Na=23,Fe=56,Zn=65.4)
(A)Mg 與 HCl 作用 (B)Al 與 HCl 作用 (C)Na 與 H
2
O 作用 (D)Zn 與 H
2
SO
4
作用
20. 已知有關化合物 A
2
(g)、B
2
(g) 與 AB(g) 的熱化學方程式如下:
2 A(g) ─→ A
2
(g)+36 kJ
2 B(g) ─→ B
2
(g)+86 kJ
AB(g)+70 kJ ─→ A(g)+B(g)
試問:下列反應式中的 Q 值為何?
A
2
(g)+B
2
(g) ─→ 2 AB(g)+Q kJ
(A)18 (B)35 (C)43 (D)-35
二、
多重選擇題:每題 4 分、共 40 分
21. NO 與 O
2
之最初混合氣體體積為 90 mL,反應後同溫同壓下,其混合氣體體積為 65
mL,則最初 NO、O
2
之體積可能依次為若干 mL?應選 2 項
(化學反應式為 2 NO(g)+O
2
(g) → 2 NO
2
(g))
(A)40,50 (B)45,45 (C)65,25 (D)50,40 (E)30,60
22. 25 ℃、1 atm 下,哪些物質的燃燒熱為零?應選 2 項
(A)CO(g) (B)P
4
(s) (C)O
2
(g) (D)Fe(s) (E)H
2
O(l)
23. 已知:2H
2
(g)+O
2
(g) → 2H
2
O(l) ΔH=-570 kJ
H
2
O(g) → H
2
O(l) ΔH=-44 kJ
下列敘述哪些正確? 應選 2 項
(A)水的莫耳生成熱為-570 kJ (B)氫氣的莫耳燃燒熱為-570 kJ (C)若產物為
H
2
O(g),2H
2
(g)+O
2
(g) → 2H
2
O(g) ΔH=-482 kJ (D)2 莫耳 H
2
(g)與 1 莫耳 O
2
(g)
的熱含量總和,小於 2 莫耳 H
2
O(l) (E)1 莫耳 H
2
O(g)的熱含量大於 1 莫耳 H
2
O(l)
24. 已知附圖中各反應之反應熱(ΔH),下列關係哪些正確?應選 2 項
(A)A → C,ΔH=ΔH
1
+
ΔH
2
(B)B → D,ΔH=-(ΔH
1
+
ΔH
4
) (C)D → C,
ΔH=ΔH
3
(D)ΔH
1
+
ΔH
2
+
ΔH
3
=
ΔH
4
(E)ΔH
1
+
ΔH
2
=
ΔH
3
+
ΔH
4
25. 尿素(NH
2
)
2
CO(分子量=60)是工業上重要的化學原料,也可作為農作物的肥料成
分。由氨與二氧化碳反應可得尿素和水,若在高壓反應容器內加入 34 克氨(分子量
=17)與 66 克二氧化碳(分子量=44),假設氨與二氧化碳完全反應後,則下列有
關此反應化學計量的敘述,哪些正確? 應選 3 項
(A)平衡的化學反應式為:NH
3
(g)+CO
2
(g) → (NH
2
)
2
CO(aq)+H
2
O(l) (B)剩餘 8.5 克
的氨未反應 (C)剩餘 22 克的二氧化碳未反應 (D)生成 60 克的尿素 (E)生成 18 克
的水
26. 25 ℃、1 atm 下,下列何者莫耳生成熱之值可視為零? 應選 2 項
(A)臭氧 (B)H
2
(g) (C)Cl(g) (D)H
2
O(l) (E)石墨
27. 已知蔗糖、二氧化碳及水的莫耳生成熱分別為-2220 kJ、-390 kJ、-290 kJ,若蔗糖
被消化時進行如下之反應:
C
12
H
22
O
11
(s)(蔗糖)+12 O
2
(g) → 12 CO
2
(g)+11 H
2
O(l)
下列敘述哪些正確?(蔗糖分子量=342) 應選 2 項
(A)蔗糖的莫耳燃燒熱等於-5650 千焦 (B)蔗糖的莫耳燃燒熱等於-5647 千焦
(C)當一個人行走時,每 1 公斤體重,每走 1 公里,需消耗能量大約 2.0 千焦,若體
重 60 公斤的人,從含蔗糖 34.2%的糖果 100 克中得到能量,可讓此人能走 4.7 公里
(D)當一個人行走時,每 1 公斤體重,每走 1 公里,需消耗能量大約 2.0 千焦,若體
重 60 公斤的人,從含蔗糖 34.2%的糖果 100 克中得到能量,可讓此人能走 5.7 公里
(E)當一個人行走時,每 1 公斤體重,每走 1 公里,需消耗能量大約 2.0 千焦,若體
重 60 公斤的人,從含蔗糖 34.2%的糖果 100 克中得到能量,可讓此人能走 6.7 公里
3
28. 於 25 ℃使用 0.4 M 的 HCl(aq)與 0.3 M 的 NaOH(aq)作酸鹼中和反應。假設水溶液的
比熱及密度與水的比熱及密度相同,又反應熱僅使用於水溶液的溫度升高,下列
(甲)~(戊)的實驗結果得到等溫度的為哪些?應選 2 項
實驗組
(甲)
(乙)
(丙)
(丁)
(戊)
0.4 M HCl(mL)
80
100
120
140
160
0.3 M NaOH(mL)
240
220
180
160
120
(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁 (E)戊
29. 甲醇燃料電池(DMFCS)是燃料電池的一種,使用甲醇作為發電的燃料,最大的優
點是便於攜帶、高能量密度,化學反應式如下:
甲電極:CH
3
OH+H
2
O → CO
2
+6 H
+
+6 e
-
乙電極:O
2
+6 H
+
+6 e
-
→ 3 H
2
O
今有 96 克甲醇與 96 克氧氣進行放電反應,下列敘述哪些正確? 應選 3 項
(A)甲醇燃料電池內部是一種酸鹼中和反應 (B)此電池的產物是二氧化碳和水 (C)
限量試劑為氧氣 (D)可得二氧化碳 1.33 莫耳 (E)此種電池是在高溫下將甲醇點火
燃燒以此方法產生電能
30. 下列各反應式,何者畫線物質為氧化劑? 應選 3 項
(A)3 CuO+2 NH
3
→ 3 Cu+N
2
+3 H
2
O (B)Zn+2 HCl → ZnCl
2
+H
2
(C)K
2
Cr
2
O
7
+
2 KOH → 2 K
2
CrO
4
+ H
2
O (D)2 FeSO
4
+ H
2
O
2
+ H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
+ 2 H
2
O
(E)Ca(OH)
2
+H
2
SO
4
→ CaSO
4
+2 H
2
O
三、
非選題:共 20 分
31. S 的化合物種類繁多,在人體中也廣泛存在,其中以毛髮、皮膚和指甲中的含量最
高,因此其氧化數也非常多樣。試計算下列物質中 S 的氧化數各為多少?4 分
(1) H
2
S
(2) S
8
(3) Na
2
SO
3
(4) SO
4
2
-
32. 用半反應法平衡:6 分
Cr
2
O
7
2
-
(aq)+SO
3
2
-
(aq)+H
+
(aq) → Cr
3
+
(aq)+SO
4
2
-
(aq)+H
2
O(l)
(1)寫出氧化半反應方程式。
(2)寫出還原半反應方程式。
(3)寫出全反應方程式。
33. 聯胺(N
2
H
4
)可作為火箭的液態燃料,與四氧化二氮(N
2
O
4
)反應生成氮氣與水。
若 128 克聯胺與 92 克 N
2
O
4
完全反應,試回答下列問題。(原子量:N=14)5 分
(1)平衡聯胺與四氧化二氮的化學反應式。
(2)何者為限量試劑?
(3)在 0℃,1 atm 下(氣體的莫耳體積為 22.4 L〃mol-1),反應生成的氮氣體積
最多為多少公升?
34. 幾乎所有的生物有機體都有過氧化氫酶,它普遍存在於能行呼吸作用的生物體內,
主要存在於植物的葉綠體、粒線體、動物的肝臟,其作用為提供抗氧化的防禦機制
。過氧化氫酶(catalase,CAT)可促使 H
2
O
2
分解為氧和水,使細胞免於遭受 H
2
O
2
的毒害,是生物防禦體系的關鍵酶之一。
在食品工業中,過氧化氫酶被用於除去製造奶酪的牛奶中殘留的過氧化氫,也可用
於食品包裝,防止食物被氧化;在紡織工業中,過氧化氫酶能除去紡織物上的過氧
化氫,保證成品不含過氧化物;在實驗室中,過氧化氫酶被用作了解酶對反應速率
影響的工具。某上市公司生產的過氧化氫酶的使用說明手冊如下:
①本公司的產品是由生物提取法精製的一種穩定的除氧酶,在 pH=7.0,溫度為 25
℃條件下,定義每分鐘降解
1 μmol H
2
O
2
為一個酶活力單位(U),以 U/ml 或(U
/g)表示。
②作用條件:有效溫度範圍:20 ℃~55 ℃。有效 pH 範圍:5.0~10.0。最適溫度
範圍:40 ℃~55 ℃。最適 pH 範圍:6.0~9.0。
③使用量:一般的推薦加入量為每噸原料加入 0.01~3 kg 酶製劑。
請由上述資料回答下列問題:5 分
(1)請寫出液態過氧化氫分解成氧氣與水化學反應式。
(2)文中所提的過氧化氫酶,應該屬於哪一類物質?
(請填入醣類、蛋白質、脂肪)
(3)根據前文,下列敘述何者是正確的推論?
(A)主要是抑制 H
2
O
2
分解
(B)過氧化氫酶用途極為有限
(C)過氧化氫酶只會出現在動物體內
(D)過氧化氫酶必頇要在特定的條件才能發揮最大效
(E)過氧化氫酶是一種人工合成的產物,自然界中極少見
(4)已知 1 mol 氫氣燃燒熱約為-300.0 kJ/mol。液態過氧化氫分解成氧氣與液態水
時放出約 100.0 kJ/mol。若 10 g 液態過氧化氫分解成氧氣和液態水時,可放出
多少熱量?(分子量:H
2
O
2
=34)
(5)液態過氧化氫的莫耳生成熱為何?
4
高雄市正義中學高中部 111 學年度第一學期第一次期中考化學科答案卷
【高二 3 組】 命題教師:俞德淦
座號: 姓名:
高雄市正義中學高中部 111 學年度第一學期第一次期中考化學科答案卷
【高二 3 組】 命題教師:俞德淦
座號: 姓名:
5
高雄市正義中學高中部 111 學年度第一學期第一次期中考化學科答案
【高二 3 組】 命題教師:俞德淦
一、單選題:每題 2 分、共 40 分
1.(D)
解析:(A) Na
2
+1
O
x
:(+1)×2+x=0,x=-2,Na
2
O 為氧化鈉;(B) Ba
+2
O
x
:(+2)+x
=0,x=-2,BaO 為氧化鋇;(C) Ba
+2
O
2
x
:(+2)+2x=0,x=-1,BaO
2
為過氧化鋇
;(D) K
+1
O
2
x
:(+1)+2x=0,x=-
1
2
,KO
2
為超氧化鉀;(E) H
2
+1
O
2
x
:(+1)×2+2x
=0,x=-1,H
2
O
2
為過氧化氫,故選(D)。
2.(E)
解析:(A) O
x
F
2
-1
:x+(-1)×2=0,x=+2;(B) Na
+1
H
x
:1+x=0,x=-1;(C) H
2
+1
S
x
O
5
-2
:1×2+x+(-2)×5=0,x=+8,S 為 6A 族,最高氧化數為+6,S 的氧化數不可
能為+8;(D) Mn
x
O
4
2
-
-2
:x+(-2)×4=-2,x=+6;(E) O
-2
Cl
2
x
:-2+2x=0,x=+
1。故選(E)。
3.(C)
解析:HNO
3
有一部分氧化數下降,另外有一部分氧化數不變,因此在反應式中寫 2 個
HNO
3
。
①
②
③ 3Ag
0
+1H N
+5
O
3
+3H N
+5
O
3
→3 Ag
+1
N
+5
O
3
+ N
+2
O+2H
2
O
④ 3 Ag+4 HNO
3
→ 3 AgNO
3
+NO+2 H
2
O,係數總和=3+4+3+1+2=13,故選(D)
。
4.(B)
解析:依題圖,可知反應粒子模型如下。
故選 (B) Cl
2
+2 HI → I
2
+2 HCl,符合反應粒子模型。
5.(A)
解析:2 H
2
(g)+O
2
(g) → 2 H
2
O(l) ΔH=(-68×2)kcal
CO
2
(g)+2 H
2
O(l) → CH
4
(g)+2 O
2
(g) △H=+213 kcal
+C(s)+O
2
(g) → CO
2
(g) ΔH=-94 kcal
C(s)+2 H
2
(g)→CH
4
(g) ΔH=(-68×2)kcal+213 kcal-94 kcal=-17 kcal
,故選(A)。
6.(A)
解析:醋酸燃燒產生二氧化碳和水的反應為放熱反應,醋酸與氧的熱含量高於二氧化碳
和水的熱含量。故選(A) Q1 最大,Q2 最小。
7.(C)
解析:NH
4
NO
2
→ NH
4
+
+NO
2
-
,NH
4
+
氧化數判斷順序:H=+1 ⇒ N=-3;NO
2
-
氧化
數判斷順序:O=-2 ⇒ N=+3,故選(C)。
8.(B)
解析:(A)+7 → +2;(B)+5 → -3;(C)-1 → 0;(D)+4 → +2;(E)+3 → 0。
故選(B)。
9.(B)
解析:
a=5,b=2,c=6,x=5,y=2,z=8。
(A) a+b=5+2=7;x+y=5+2=7;(B) c+y=6+2=8=z;(C) 2c=2×6=12≠z;(D)
a+c=5+6=11≠z;(E)2y=2×2=4≠z。故選(B)。
10.(B)
解析:
a=1,b=5,c=3,d=2,e=7,f=3
∴a+b+c+d+e+f=1+5+3+2+7+3=21,故選(B)。
11.(A)
解析:6 NO+4 NH
3
→ 5 N
2
+6 H
2
O
a
2
3
a
6 NO
2
+8 NH
3
→ 7 N
2
+12 H
2
O
6
b
4
3
b
a+b=3·························(1)
2
3
a+
4
3
b=3………(2)
∴a=1.5,b=1.5,即 a:b= 1:1,故選(A)。
12.(D)
解析:30 克的醋酸有
30
60
=0.5(mol);30 克的乙醇有
30
46
=0.65(mol),
∴醋酸為限量試劑,依據反應式係數關係,知最多可生成 0.5 mol 的乙酸乙酯,則產率=
9.1
0.5×88
×100%=20.7%,故選(D)。
13.(C)
解析:
N
2
(g)+O
2
(g) → 2 NO(g),ΔH=180 kJ
+2 NO(g)+O
2
(g)→2 NO
2
(g),ΔH=-114 kJ
N
2
(g)+2 O
2
(g) → 2 NO
2
(g),ΔH=66 kJ(2 mol)
生成一莫耳 NO
2
之反應熱(莫耳生成熱)為
66
2
=33(kJ),故選(C)。
14.(B)
解析:(A) H
2
O(g)的生成反應為放熱反應;(C)「H
2
(g)的燃燒反應=H
2
O(g)的生成反應」
為放熱反應;(D)「NO(g)的分解與 NO(g)的生成反應」互為逆反應,為放熱反應;(E)「
H
2
O(g)的分解與 H
2
O(g)的生成反應」互為逆反應,為吸熱反應。故選(B)。
15.(B)
解析:6 (NH
2
)
2
CO → C
3
H
6
N
6
+6 NH
3
+3 CO
2
尿素=
120
60
(mol),故生成三聚氰胺
1
3
mol,產率=
14
1
3
×126
×100%=33.33(%),故
選(B)。
16.(B)
解析:設該金屬氧化物為 MO,M 原子量為 A,
MO + H
2
─→ M + H
2
O
m
A+16
n
A
∴
m
A+16
=
n
A
,A=
16 n
(m-n)
。故選(B)。
17.(B)
解析:同溫、同壓時,氣體反應的體積比=莫耳數比=反應式的係數比 CH
4
(g)+2 O
2
(g)
→ CO
2
(g)+2 H
2
O
540 升氧氣能與 270 升甲烷反應,故
270
30
=9(分鐘),故選(C)。
18.(D)
解析:(D)ΔH
1
+
ΔH
2
+
ΔH
3
+
ΔH
4
,即 A → A 的 ΔH=0。故選(B)。
19.(B)
解析:設金屬原子量為 A,各選項反應通式:
M+nH
+
→ M
n
+
+
n
2
H
2
-W 克
W
A
×
n
2
mol
,生成
H
2
莫耳數
n
2
(同重時),(A)
2
24
;(B)
3
27
;(C)
1
23
;(D)
2
65.4
;(E)
2
56
。故選
(B)。
20.(A)
解析:
A
2
(g)+36 kJ ─→ 2 A(g)
B
2
(g)+86 kJ ─→ 2 B(g)
+)2 A(g)+2 B(g) ─→ 2 AB(g)+140 kJ
A
2
(g)+B
2
(g) ─→ 2 AB(g)+18 kJ
,故選(A)。
二、多重選擇題:每題 3 分、共 30 分
1.答案:(C)(D)
解析:假設 NO 與 O
2
的體積分別 x mL 與 y mL
①假設 NO 為限量試劑:
2 NO(g) + O
2
(g) → 2 NO
2
(g)
x y
-x -
1
2
x +x
0 y-
1
2
x x
(y-
x
2
)+x=65
x+y=90
,x=50,y=40。
②假設 O
2
為限量試劑:
2 NO(g) + O
2
(g) → 2 NO
2
(g)
x y
-2y -y +2y
x-2y 0 2y
7
(x-2y)+2y=65
x+y=90
,x=65,y=25。
,故選(C)(D)。
2.答案:(C)(E)
解析:①不能燃燒之元素及氧化物,其燃燒熱定為零,如:O
2
(g)、H
2
O(l)。
②CO、P
4
、Fe 均可以燃燒,燃燒熱不為零。
CO(g)+
1
2
O
2
(g) → CO
2
(g) ΔH≠0
P
4
(s)+5 O
2
(g) → P
4
O
10
(s) ΔH≠0
Fe(s)+
3
2
O
2
(g) →
1
2
Fe
2
O
3
(s) ΔH≠0,故選(C)(E)。
3.答案:(C)(E)
解析:(A) H
2
(g)+
1
2
O
2
(g) → H
2
O(l) ΔH=-
570
2
kJ,水的莫耳生成熱=-
570
2
kJ;
(B) H
2
(g)+
1
2
O
2
(g) → H
2
O(l) ΔH=-
570
2
kJ,氫氣的莫耳燃燒熱為-
570
2
kJ;
(C)
2 H
2
(g)+O
2
(g) → 2 H
2
O(l) ΔH=-570 Kj
+ 2 H
2
O(l) → 2 H
2
O(g) ΔH=(+44×2)kJ
2 H
2
(g)+O
2
(g) → 2 H
2
O(g) ΔH=-570 kJ+(44×2)kJ=-482 kJ;
(D) ∵2 H
2
(g)+O
2
(g) → 2 H
2
O(l) ΔH=-570 kJ
∴2 莫耳 H2(g)與 1 莫耳 O2(g)的熱含量總和,比 2 莫耳 H
2
O(l)的熱含量,大 570 kJ
;
(E) ∵H
2
O(g) → H
2
O(l) ΔH=-44 kJ
∴1 莫耳 H
2
O(g)的熱含量比 1 莫耳 H
2
O(l)的熱含量,大 44 kJ。故選(C)(E)。
4.答案:(A)(B)
解析:(A)
A → B ΔH
1
+ B → C ΔH
2
A → C ΔH=ΔH
1
+
ΔH
2
;
(B)
D → A ΔH
4
+ A → B ΔH
1
D → B ΔH=ΔH
4
+
ΔH
1
∴
B → D ΔH=-(ΔH
4
+
ΔH
1
);
(C)
C → D ΔH=ΔH
3
D → C ΔH=-ΔH
3
;
(D)(E)
A → B ΔH
1
B → C ΔH
2
C → D ΔH
3
+ D → A ΔH
4
A → A ΔH=ΔH
1
+
ΔH
2
+
ΔH
3
+
ΔH
4
=0
∴
ΔH
1
+
ΔH
2
+
ΔH
3
=-
ΔH
4
ΔH
1
+
ΔH
2
=-(
ΔH
3
+
ΔH
4
),故選(A)(B)。
5.答案:(C)(D)(E)
解析:
2 NH
3
(g) + CO
2
(g) → CO(NH
2
)
2
(aq) +H
2
O(l)
初
34
17
66
44
=2 mol =1.5 mol
過程 -2 mol -1 mol +1 mol +1 mol
末 0 0.5 mol 1 mol 1 mol
(A)氨係數為 2;(B)餘 0.5×44=22 克二氧化碳;(C)正確;(D)生
成尿素 1 mol×60=60 g;(E)生成水 1 mol×18=18 g。故選
(C)(D)(E)。
6.答案:(B)(E)
解析:自然界最穩定的元素莫耳生成熱訂為零,故選(B)(E)。
7.答案:(A)(C)
解析:蔗糖的莫耳燃燒熱:
〔-(390)×12+(-290)×11〕-〔(-2220)×1〕=-5650 千焦
100×34.2%
342
×5650=2×60×x(公里)⇒x=4.7,故選(A)(C)。
8.答案:(C)( D)
解析:(產生 H
2
O 莫耳數相同,則升高溫度相同。(A) 0.4×80 mmol;(B) 0.4×100 mmol;
(C) 0.4×120 mmol;(D) 0.3×160 mmol;(E) 0.3×120 mmol。故選(C)(D)。
9.答案:(B)(C)(D)
解析:(A)甲醇燃料電池內部是一種氧化還原反應。(有電子得失現象);(B)甲+乙可
得全反應式:CH
3
OH+
3
2
O
2
→ CO
2
+2 H
2
O;(C)甲醇莫耳數:
96
32
=3 mol,氧氣莫耳
數:
96
32
=3 mol,再由反應式係數可知氧氣為限量試劑;(E)此種電池的反應不需要在高
溫點火燃燒。故選(B)(C)(D)。
10.答案:(A)(B)(D)
8
解析:氧化劑氧化他物本身被還原,氧化數降低。
(A) CuO → Cu;
+2 0
(B) HCl → H
2
;
+1 0
(C) K
2
Cr
2
O
7
→ K
2
CrO
4
;
+6 +6
(D) H
2
O
2
→ H
2
O;
-1 -2
(E) H
2
SO
4
→ CaSO
4
;
+6 +6
∴選(A)(B)(D)。
四、非選題:每格 2 分、共 20 分
1.答案:(1) -2;(2) 0;(3) +4;(4)+6
解析:設 S 的氧化數為 x,並依據上述氧化數的判斷準則,可分別計算如下:(1) H
2
S:
(+1)×2+x=0,x=-2;(2) S
8
為元素,氧化數為 0;(3) Na
2
SO
3
:(+1)×2+x+
(-2)×3=0,x=+4;(4) SO
4
2
-
:x+(-2)×4=-2,x=+6。
2.答案:(1)氧化半反應:SO
3
2
-
(aq)+H
2
O(l) → SO
4
2
-
(aq)+2 H
+
(aq)+2 e
-
(2)還原半反應:Cr
2
O
7
2
-
(aq)+6 e
-
+14 H
+
(aq) → 2 Cr
3
+
(aq)+7 H
2
O(l)
(3)全反應:Cr
2
O
7
2
-
(aq)+3 SO
3
2
-
(aq)+8 H
+
(aq) → 3 SO
4
2
-
(aq)+2 Cr
3
+
(aq)+4 H
2
O(l)
解析:略
3.答案:(1) 2 N
2
H
4
+N
2
O
4
→ 3 N
2
+4 H
2
O;(2) N
2
O
4
;(3) 67.2 公升
解析:
反應物的莫耳數
係數
:N
2
H
4
=
128
32
2
=2,N
2
O
4
=
92
92
1
=1,故 N
2
O
4
為限量試劑。
2 N
2
H
4
+N
2
O
4
→ 3 N
2
+4 H
2
O
初 4.0 1.0
-2.0 -1.0 +3.0 +4.0
末 2.0 0 3.0 4.0
故可得 N
2
體積為 22.4×3=67.2(升)。
4.答案:(1)H
2
O
2
(l) → H
2
O(l)+
1
2
O
2
(g);(2)蛋白質;(3)(D);(4)-29.4 kJ;(5)-
200 kJ
解析:(1) H
2
O
2
(l)→H
2
O(l)+
1
2
O
2
(g)。
(3)由文中可知,過氧化氫酶必頇在特定條件才能有最好的效果,故選(D)。
(4)H
2
O
2
分子量為 34
H
2
O
2
(l)→H
2
O(l)+
1
2
O
2
(g),ΔH=-100.0 kJ
-100×
1
2
=-29.4 kJ。
(5)
H
2
O(l)+
1
2
O
2
(g) → H
2
O
2
(l),ΔH=100.0 kJ..
+) H₂(g) +
1
2
O₂(g) → H₂O(l) ,ΔH=-300.0 kJ...
H
2
(g) +O
2
(g) → H
2
O
2
(l),ΔH=-200 kJ