1
高雄市正義中學高中部111學年度第二學期期中考化學科試題卷
【高三自然組】 命題教師:俞德淦
劃卡說明:科目代碼:59 類組代碼:02 班級代碼:03
一、 單一選擇題:每題 2 分,共 60 分
1. ( )阿蕙與萱萱想知道食用醋中醋酸的含量,故配製了氫氧化鈉溶液來滴定食用醋
。下列有關阿蕙與萱萱的實驗敘述,何者正確?
(A)阿蕙精確稱得固體氫氧化鈉的質量,未再用 KHP 來標定 (B)阿蕙將氫氧
化鈉溶液盛裝在錐形瓶內 (C)萱萱將稀釋後的食用醋盛裝在燒杯內 (D)萱萱
在被滴定液中加入 1 ~ 3 mL 的指示劑 (E)阿蕙選擇甲基橙當指示劑,則計算
出的醋酸含量會比實際值小。
2. ( )氨在水中會發生下列反應:NH
3
+H
2
O
NH
4
+
+OH
-
。已知在 25 ℃ 時,0.1 M
氨水溶液 pH 值為 11,若其解離百分比為 α,平衡常數為 K
b
,則(
α,K
b
)為何
?
(A) 1%,10
-
4
(B) 10%,10
-
5
(C) 1%,10
-
5
(D) 1%,2×10
-
5
(E) 5%
,10
-
5
。
3. ( )25 ℃ 時,實驗室中有體積同為 100 毫升的甲、乙兩溶液,其組成如下:甲:
0.1 M CH
3
COOH;乙:0.1 M CH
3
COOH+0.01 M CH
3
COONa。試問下列各性質
,哪些為甲<乙?(1)平衡常數;(2)解離百分比;(3) pH 值;(4) [CH
3
COO
-
];(5) [H
+
]
(A)(1)(3)(4) (B)(2)(3) (C)(2)(3)(5) (D)(3)(4) (E)(3)(4)(5)
。
4. ( )已知 CH
3
COOH(aq) K
a
=2.0×10
-
5
。將等體積且皆為 0.2 M 的 CH
3
COOH(aq) 和
0.2 M HCl(aq) 混合,求平衡時 [CH
3
COO
-
] 之濃度為多少 M?
(A) 2.0×10
-
1
(B) 3.0×10
-
1
(C) 2.0×10
-
5
(D) 2.0×10
-
8
(E) 4.0×10
-
10
。
5. ( )已知下列反應有利向左:H
2
PO
4
-
+HCO
3
-
H
3
PO
4
+CO
3
2
-
。關於上述反應的
敘述,何者正確?
(A) H
2
PO
4
-
與 HCO
3
-
為共軛酸鹼對 (B)向右反應中,HCO
3
-
為布-洛鹼 (C
) HCO
3
-
與 CO
3
2
-
競相爭奪 H
+
(D)鹼性強度:H
2
PO
4
-
>CO
3
2
-
(E)酸性強度
:H
3
PO
4
>HCO
3
-
。
6. ( )用已標定之氫氧化鈉溶液來滴定未知濃度的鹽酸時,下列操作會影響實驗準確
度的有哪些?
(甲)將標準鹼液濃度稀釋成一半。
(乙)滴定前,從滴定管尖端除去氣泡或欲滴下之鹼液。
(丙)以蒸餾水清洗滴定管,且使用前未經滴定液潤洗。
(丁)以蒸餾水清洗錐形瓶,且使用前未經待測液潤洗。
(戊)在錐形瓶中加入約 1 mL 的指示劑。
(己)將標準鹼液留置桌上,等待隔日再繼續滴定,以確認實驗結果。
(A)(甲)(乙)(戊) (B)(乙)(丙)(戊) (C)(甲)(丙)(己) (D)(甲)(丙)(丁)(戊)(己)
(E)(丙)(戊)(己)。
7. ( )在 37 ℃ 時,人體內血液之 pH 值為 7.40,而人體血液酸鹼值能維持穩定,主
要依賴磷酸與其鹽類形成的緩衝系統。已知磷酸之平衡常數:
1
a
K =7.5×10
-
3
、
2
a
K =6×10
-
8
、
3
a
K =4.8×10
-
13
,則維持血液 pH 值最好的組成與濃度比例為何
?
(A)
]
PO
[H
]
PO
H
[
4
2
4
3
-
=
20000
1
(B)
]
PO
[H
]
HPO
[
4
2
2
4
-
-
=
2
3
(C)
]
[HPO
]
PO
H
[
2
4
4
2
-
-
=
10
1
(D)
]
[PO
]
HPO
[
3
4
2
4
-
-
=
3
2
(E)
]
[PO
]
HPO
[
3
4
2
4
-
-
=
1
10
5
。
8. ( )(甲) HCO
3
-
;(乙) H
2
O;(丙) NH
4
+
;(丁) HSO
3
-
;(戊) HPO
4
2
-
;(己) HPO
3
2
-
;(
庚) H
2
PO
2
-
。依布-洛酸鹼學說,上列有幾種物質僅能當布-洛酸?
(A) 4 (B) 3 (C) 2 (D) 1 (E) 0。
9. ( )下列何者為苯甲酸(甲,K
a
=6.4×10
-
5
)與氫氟酸(乙,K
a
=7.2×10
-
4
)的解離
百分比與其濃度之關係圖? (A)
(B)
(C)
(D)
(E)
10. ( )某緩衝溶液 100 毫升中含 0.1 M CH
3
COOH 與 0.2 M CH
3
COONa,下列何項操
作,已超出此溶液之緩衝能力?
2
(A)加入 300 毫升純水 (B)加入 0.1 M 30 毫升 KOH (C)加入 0.005 莫耳
H
2
SO
4
(D)加入 0.16 克 NaOH (E)加入 0.1 M HCl 300 毫升。
11. ( )實驗室中在濃度均為 1 M 的 HX、HY、HZ 三種單質子酸溶液,為判斷三者酸
性強弱大小,室溫下阿蕙經由測定後發現,HX 的 pH=0,HY 的 K
a
=4×10
-
6
,
HZ 的解離百分比為 0.5%。請幫忙阿蕙判斷 HX、HY、HZ 的酸性強弱順序為
何?
(A) HX>HY>HZ (B) HX>HZ>HY (C) HY>HX>HZ (D) HY>HZ>
HX (E) HZ>HX>HY。
12. ( )已知 25 ℃ 時三甲胺之 K
b
=6.4×10
-
5
,求 0.01 M 三甲胺溶液的 pH 值約為多少
?
(A) 8 (B) 9 (C) 10 (D) 11 (E) 12。
13. ( )若某單質子弱酸 HX 的平衡常數為 x。黛比將 0.05 mol HX 溶於水配成 200 mL
溶液,發現其 pH=3;若再加入固體 NaX 0.005 mol 於此溶液中,溶液 pH=y
。試求(x , y)為何?
(A)(4×10
-
6
, 4.4) (B)(4×10
-
6
, 5.4) (C)(6×10
-
6
, 4.4) (D)(4×10
-
5
, 5.6) (E)(4×10
-
5
, 4.4)。
14. ( )已知苯甲酸之 K
a
=5×10
-
7
。小萱將苯甲酸 2.44 克配製成 1.0 升水溶液,達平衡
後溶液的 [H
+
]=p,解離百分比 α=q,則(p,q)為何?
(A) 10
-
3
,5% (B) 10
-
4
,0.5% (C) 10
-
4
,5% (D) 10
-
4
,2.5% (E) 10
-
4
,2%。
15. ( )已知下列實驗結果:(1)加 H
3
PO
4
於 CH
3
COONa 溶液中可聞到醋酸味;(2)無
水 Na
2
S 中加入 CH
3
COOH 溶液時,可產生 H
2
S 氣體。根據上述事實,下列三
種酸的強弱順序應為何?
A) H
3
PO
4
>H
2
S>CH
3
COOH (B) CH
3
COOH>H
3
PO
4
>H
2
S (C) H
3
PO
4
>
CH
3
COOH>H
2
S (D) H
2
S>CH
3
COOH>H
3
PO
4
(E) H
2
S>H
3
PO
4
>
CH
3
COOH。
16. ( )有關離子在水溶液中之酸鹼性的敘述,何者錯誤?
(A) HS
-
、HSO
3
-
均為鹼性陰離子 (B) Ca
2
+
、Sr
2
+
、Ba
2
+
皆為中性陽離子 (
C) NH
4
+
、Zn
2
+
、Cu
2
+
皆為酸性陽離子 (D) Cl
-
、ClO
4
-
、NO
3
-
皆為中性陰離
子 (E) H
2
PO
2
-
、HCO
3
-
、CH
3
COO
-
皆為鹼性陰離子。
17. ( )下列各 100 mL 的水溶液中,若加入少量的酸或鹼,何者的緩衝效果最好?
(A) 0.01 M CH
3
COOH (B) 0.01 M CH
3
COOH 和 0.01 M CH
3
COONa (C) 0.5
M CH
3
COOH 和 0.5 M CH
3
COONa (D) 0.5 M CH
3
COONa (E) 1 M NaCl 和 1
M KCl。
18. ( )人類的胃壁會分泌鹽酸,使胃液的 pH 值維持在 2.3 左右。當胃酸過多時會造
成胃痛,此時便需服用制酸劑來減輕症狀。現有位病患胃液檢查後 pH 值為 1.3
,若該病患服用的制酸劑主要成分為 CaCO
3
,則藥劑中需含多少克的 CaCO
3
才
可使 1 升胃液的 pH 值恢復到 2.3?(原子量:Ca=40)
(A) 1.25 (B) 1.5 (C) 2.25 (D) 2.5 (E) 2.75。
19. ( )若欲配製 pH=7 的緩衝溶液,應選擇下列何組物質混合較為適當?
(A) H
2
CO
3
、NaHCO
3
(H
2
CO
3
之
1
a
K =4×10
-
7
、
2
a
K =4.7×10
-
11
) (B) HF、
NaF(HF 之 K
a
=6.4×10
-
4
) (C) NaHS、Na
2
S(H
2
S 之
1
a
K =1×10
-
7
、
2
a
K =
3×10
-
13
) (D) H
2
C
2
O
4
、NaHC
2
O
4
(H
2
C
2
O
4
之
1
a
K =6×10
-
2
、
2
a
K =5×10
-
5
)
(E) H
3
PO
4
、NaH
2
PO
4
(H
3
PO
4
之
1
a
K =7.5×10
-
3
、
2
a
K =6.2×10
-
8
)。
20. ( )濃度均為 0.1 M 的硝酸、鹽酸、醋酸、磷酸及草酸水溶液各 50 毫升,用 0.1 M
氫氧化鈉溶液滴定,當達當量點時,所需的氫氧化鈉溶液體積何者最多?
(A)硝酸 (B)鹽酸 (C)醋酸 (D)磷酸 (E)草酸。
21. ( )某單質子弱酸溶液 100 mL,以 0.50 M 之 NaOH 溶液滴定後得滴定曲線如附圖
,下列敘述何者正確?
(A)此弱酸初濃度為 0.05 M (B)此弱酸的 K
a
=1.0×10
-
5
(C)滴定前溶液中 [H
+
]=0.1 M (D)當量點之 pH 值約為 7 (E)達當量點所需之 NaOH(aq) 體積為
10 mL。
22. ( )已知部分物質酸性強度大小如下:HClO
4
>HCl>H
3
PO
4
>HF>CH
3
COOH>
H
2
CO
3
>HCN>H
2
O>NH
3
,下列敘述何者錯誤?
(A)鹼性的強弱順序為 CN
-
>HCO
3
-
>CH
3
COO
-
(B) NH
2
-
+H
2
O
NH
3
+
OH
-
,向右反應中,H
2
O 為酸 (C) Cl
-
+H
2
CO
3
HCl+HCO
3
-
,反應利於向
右 (D) F
-
、OH
-
、ClO
4
-
對氫離子的結合力大小順序為 OH
-
>F
-
>ClO
4
-
(
E) H
2
O 可為布-洛酸,亦可為布-洛鹼。
23. ( )若 100 ℃ 時水之 K
w
=1.0×10
-
12
,下列敘述何者錯誤?
(A) 100 ℃ 時,[OH
-
]=10
-
7
之溶液為鹼性 (B) 100 ℃ 時,純水的 pH=6 (
C) pH=1 的 100 ℃ 溶液與 25 ℃ 溶液有不同之 [OH
-
] (D) pH=1 的 100 ℃
溶液與 25 ℃ 溶液有相同之 [H
+
] (E) pH=7 的 100 ℃ 溶液為鹼性。
3
24. ( )已知 H
2
SO
3
的平衡常數:
1
a
K =1.2×10
-
2
、
2
a
K =3×10
-
8
。某溶液中含有等量的
HSO
3
-
和 SO
3
2
-
,則此溶液的 pH 值可能在下列何範圍內?
(A) 1 ~ 2 (B) 2 ~ 3 (C) 7 ~ 8 (D) 8 ~ 9 (E) 9 ~ 10。
25. ( )已知 25 ℃ 時,某單質子弱酸 HA 的平衡常數 K
a
=1×10
-
5
。若有 HA 水溶液 0.4
M 20 mL,下列敘述何者錯誤?
(A) [H
+
]=2×10
-
3
M (B)解離百分比 α=0.5% (C)加入 NaA,則解離百分比
變小 (D)用 0.1 M 氫氧化鈉滴定達當量點時,溶液 pH=5.05 (E)用氫氧化鈉
滴定同濃度、同體積的 HA 和 HCl,達當量點時用去相同體積的 NaOH。
26. ( )維生素 C 又名抗壞血酸,其結構如附圖,為二質子酸。維生素 C 藥錠中維生素
C 的含量,可利用氫氧化鈉溶液滴定測得。阿純將市售維生素 C 藥錠 1.2 克溶
於水後,以 0.1 M 氫氧化鈉溶液滴定,需 30 毫升才達當量點。請幫阿純計算該
藥錠中維生素 C 的含量百分率為多少 %?
(A) 55 (B) 50 (C) 44 (D) 30 (E) 22。
27. ( )將下列各溶液混合,何者可以形成緩衝溶液?
(A) 0.1 M CH
3
COOH 100 mL+0.1 M NaOH 150 mL (B) 0.1 M CH
3
COONa 50
mL+0.1 M HCl 100 mL (C) 0.1 M H
2
SO
4
50 mL+0.1 M NaOH 100 mL (D)
0.2 M NH
3
20 mL+0.1 M HCl 20 mL (E) 0.3 M NH
4
Cl 20 mL+0.5 M NaOH 20
mL。
28. ( )取某二質子酸 1.5 克溶於水配製成 50 毫升水溶液後,取出 30 毫升以 0.5 M
NaOH 溶液滴定,加入 40 毫升之 NaOH 溶液,恰達當量點,則該二質子酸可能
為何?(原子量:H=1,C=12,O=16,S=32)
(A)硫酸 (B)草酸 (C)硫化氫 (D)亞硫酸 (E)碳酸。
29. ( )已知 25 ℃ 時,碳酸的平衡常數如下:
1
a
K =4×10
-
7
、
2
a
K =4.7×10
-
11
。在 0.10
M 碳酸溶液中,各物質濃度大小順序何者正確?
(A) [H
2
CO
3
]>[H
+
]>[HCO
3
-
]>[OH
-
]>[CO
3
2
-
] (B) [H
+
]>[H
2
CO
3
]>[HCO
3
-
]
>[OH
-
]>[CO
3
2
-
] (C) [H
2
CO
3
]>[H
+
]>[HCO
3
-
]>[CO
3
2
-
]>[OH
-
] (D)
[H
2
CO
3
]>[HCO
3
-
]>[CO
3
2
-
]>[H
+
]>[OH
-
] (E) [H
2
CO
3
]>[HCO
3
-
]>[H
+
]>
[CO
3
2
-
]>[OH
-
]。
30. ( )25 ℃ 時,取下列物質 1 mL 加水稀釋至 100 mL 後,其 pH 值何者正確?
選 項
物 質
稀釋後 pH 值
(甲) pH=5 的 CH
3
COOH+CH
3
COONa
5
(乙) pH=3 的 CH
3
COOH
5
(丙) pH=6 的 HCl
8
(丁) pH=2 的 HNO
3
3
(戊) pH=11 的 NaOH
13
(A)(甲) (B)(乙) (C)(丙) (D)(丁) (E)(戊)。
二、 多重選擇題:每題 4 分,共 40 分
31. ( )下列各種鹽類:(甲) Mg(OH)Cl、(乙) Na
2
HPO
3
、(丙) NH
4
Cl、(丁) Pb(OH)NO
3
、(戊) [Ag(NH
3
)
2
]Cl、(己) NaKCO
3
、(庚) NaHCO
3
、(辛) K
3
[Fe(CN)
6
]。關於上
述鹽類的敘述,哪些正確? 應選 2 項
(A)屬於正鹽者為(乙)、(丙)、(己) (B)屬於酸式鹽者為(乙)、(庚) (C)屬於鹼
式鹽者為(甲)、(丁) (D)屬於錯鹽者為(戊)、(己)、(辛) (E)屬於複鹽者為(己)
。
32. ( )下列有關鹽類的敘述,哪些正確? 應選 2 項
(A) NaNO
3
、(NH
4
)
2
SO
4
均為正鹽,水溶液皆為中性 (B) Na
2
HPO
4
、NaH
2
PO
3
均為酸式鹽,水溶液皆為酸性 (C) Mg(OH)NO
3
、Ba(OH)NO
3
均為鹼式鹽 (
D) KAl(SO
4
)
2
.12H
2
O 屬於複鹽,而 Cu(NH
3
)
4
SO
4
.H
2
O 屬於錯鹽 (E) F
-
、
Cl
-
是鹼性陰離子,Cu
2
+
、Mg
2
+
是酸性陽離子。
33. ( )下列有關阿瑞尼斯酸鹼學說與布-洛酸鹼學說之敘述,哪些正確? 應選 3 項
(A)酸鹼反應中,接受質子者為布-洛鹼 (B)可使潮溼石蕊試紙呈現紅色的酸
不一定是布-洛酸鹼學說中的酸 (C)依布-洛酸鹼學說,酸鹼中和必生成水 (
D)布-洛酸鹼學說的酸鹼必為阿瑞尼斯酸鹼學說的酸鹼 (E)阿瑞尼斯酸鹼學說
的酸鹼只限於水溶液中。
34. ( )將 0.1 M 醋酸溶液 100 毫升稀釋成 1 升時,下列哪些性質變小? 應選 2 項
(A)解離百分比 (B) [CH
3
COOH] (C) [CH
3
COO
-
] (D) CH
3
COO
-
之莫耳數
(E) pH 值。
35. ( )莉莉在實驗室中準備了 0.1 M 10 mL 的下列溶液:鹽酸、醋酸、氨水、氫氧化
鈉。利用上述四種溶液進行酸鹼滴定實驗,得到滴定曲線如附圖,下列敘述哪
些正確?應選 3 項
4
(A) HCl-NH
3
滴定曲線應為甲、丁線條之組合 (B) HCl-NaOH 滴定曲線應
為甲、丙線條之組合 (C) CH
3
COOH-NaOH 滴定曲線應為乙、丙線條之組合
(D) CH
3
COOH-NH
3
滴定曲線應為甲、丁線條之組合 (E) HCl-NH
3
之滴定
可用酚酞作指示劑。
36. ( )已知下列反應均利於向右反應,則各項敘述哪些正確?應選 3 項
(甲) HCO
3
-
+OH
-
H
2
O+CO
3
2
-
(乙) CH
3
COOH+HS
-
H
2
S+CH
3
COO
-
(丙) H
2
S+CO
3
2
-
HCO
3
-
+HS
-
(丁) HSO
4
-
+CH
3
COO
-
CH
3
COOH+SO
4
2
-
(A) K
a
大小:HSO
4
-
<CH
3
COOH<H
2
S<HCO
3
-
<H
2
O (B)鹼性最弱者為
SO
4
2
-
,鹼性最強者為 OH
-
(C)可預測 SO
4
2
-
+H
2
O
OH
-
+HSO
4
-
反應是利
於向右發生 (D) H
2
S 與 HS
-
為共軛酸鹼對 (E) HCO
3
-
可為布-洛酸,也可為
布-洛鹼。
37. ( )已知下列物質的平衡常數:H
2
X:
1
a
K =4.4×10
-
7
,
2
a
K =4.7×10
-
11
;H
2
Y:
1
a
K
=1.7×10
-
2
,
2
a
K =6.2×10
-
8
;H
2
Z:
1
a
K =1×10
-
7
,
2
a
K =1.3×10
-
13
,則下列同
為 0.1 M 的水溶液,哪些呈鹼性? 應選 3 項
(A) NaHX (B) NaHY (C) Na
2
Y (D) NaHZ (E) H
2
Z。
38. ( )25 ℃ 時,蕙蕙在實驗室配製一瓶 0.1 M CH
3
COOH 水溶液 100 毫升,若對這個
溶液分別作如下各項處理,下列敘述哪些正確?(已知 CH
3
COOH 之 K
a
=
1.8×10
-
5
,且體積有加成性,溶液溫度始終維持 25 ℃;log2=0.30,log3=0.48
,log7=0.85) 應選 2 項
(A)加入 100 毫升純水後,[H
+
] 變為原本的
2
1
倍 (B)加入 100 毫升 0.1 M
HCl(aq) 後,[H
+
] 約為 0.1 M (C)加入 100 毫升 0.1 M CH
3
COOH(aq) 後,[H
+
]
不變 (D)加入 100 毫升 0.1 M CH
3
COONa(aq) 後,[H
+
]=1.8×10
-
5
(E)加入
100 毫升 0.1 M NaOH(aq) 後,可形成緩衝溶液。
39. ( )下列關於緩衝溶液的敘述,哪些正確? 應選 2 項
(A)緩衝溶液是利用同離子效應的原理 (B)弱酸鹽的水溶液具有緩衝溶液的作
用 (C)同濃度、同體積的 NaOH 與 NaCl 混合可形成鹼型的緩衝溶液 (D)已
知 H
2
CO
3
的平衡常數為
1
a
K =4.4×10
-
7
、
2
a
K =4.7×10
-
11
。則 HCO
3
-
與 CO
3
2
-
組成的緩衝溶液為酸性 (E) 0.1 M CH
3
COOH 溶液 60 mL 加入 0.1 M NaOH 溶
液 40 mL 後,再加水稀釋至 500 mL,則溶液 pH 值變化量很小。
40. ( )已知 0.1 M 某單質子弱酸(HA)的水溶液,其 pH 值為 2.7。下列關於此溶液
之敘述,哪些正確? 應選 2 項
(A)溶液中 [H
+
]=2.0×10
-
3
(B)溶液中此弱酸的解離百分比為 0.2% (C)此弱
酸的 K
a
=4.0×10
-
5
(D)此溶液稀釋 10 倍後,溶液之 pH 值為 3.7 (E)若 HA
+CH
3
COO
-
A
-
+CH
3
COOH 有利於向右反應,則鹼性:CH
3
COO
-
<A
-
。
5
單一選擇題:每題 2 分,共 60 分
1.
答案:(E)
解析:(A)氫氧化鈉溶液在空氣中會吸收二氧化碳,故使用前,需以 KHP 標定。
(B)滴定時,滴定液要以滴定管來盛裝。
(C)滴定時,被滴定液要以錐形瓶來盛裝。
(D)指示劑本身為有機弱酸或弱鹼,不可加太多,只需 2 ~ 3 滴即可。
(E)強鹼滴定弱酸,應選擇酚酞為指示劑。若用甲基橙,則在當量點前即是終點
,氫氧化鈉用量較實際值少,故計算所得醋酸濃度將比實際值小。
2.
答案:(C)
解析:pH=11 [H
+
]=10
-
11
M,[OH
-
]=10
-
3
M
NH
3
(aq) + H
2
O(l)
NH
4
+
(aq) + OH
-
(aq)
初
0.1
反應 -10
-
3
+10
-
3
+10
-
3
平衡 0.1-10
-
3
10
-
3
10
-
3
K
b
=
3
3
3
10
0.1
10
10
-
-
-
-
=10
-
5
,
α=
0.1
10
3
-
×100%=1%
3.
答案:(D)
解析:CH
3
COOH
H
+
+CH
3
COO
-
乙溶液可視為甲溶液達平衡後,再加入 0.01 mol 的 CH
3
COONa(s)。
根據勒沙特列原理,平衡左移
(2)(5)解離百分比、[H
+
] 變小;(3)(4) pH
值、[CH
3
COO
-
] 變大;(1)平衡常數不變。
4.
答案:(C)
解析:
CH
3
COOH
CH
3
COO
-
+
H
+
初
0.1
0.1
反應
-x
+x
+x
平衡
0.1-x
x
0.1+x
2.0×10
-
5
=
x
0.1
x
0.1
x
-
)
+
(
≒
0.1
0.1
x
x=[CH
3
COO
-
]=2.0×10
-
5
(M)
5.
答案:(E)
解析:(A) HCO
3
-
與 CO
3
2
-
為共軛酸鹼對;H
2
PO
4
-
與 H
3
PO
4
為共軛酸鹼對。
(B)向右反應中,H
2
PO
4
-
為布-洛鹼,HCO
3
-
為布-洛酸。
(C) CO
3
2
-
和 H
2
PO
4
-
爭奪 H
+
。
(D)(E)因平衡有利於向左,故酸性強度:H
3
PO
4
>HCO
3
-
,鹼性強度:CO
3
2
-
>
H
2
PO
4
-
。
6.
答案:(E)
解析:(丙)滴定管使用前要先以標準液潤洗,若無潤洗則滴定管中殘存的水會影響標準
液的濃度。
(戊)指示劑僅需加 3 ~ 5 滴即可。
(己)氫氧化鈉會吸收空氣中的 CO
2
使濃度改變。
7.
答案:(B)
解析:pH=7.40 [H
+
]=4×10
-
8
M 應選擇反應的 K
a
與緩衝溶液 [H
+
] 接近的 H
2
PO
4
-
H
+
+HPO
4
2
-
,
2
a
K
=6×10
-
8
2
a
K
=
]
PO
[H
]
HPO
[
10
4
4
2
2
4
8
-
-
-
=6×10
-
8
]
PO
[H
]
HPO
[
4
2
2
4
-
-
=
2
3
8.
答案:(D)
解析:
物 質 HCO
3
-
H
2
O NH
4
+
HSO
3
-
HPO
4
2
-
HPO
3
2
-
H
2
PO
2
-
共軛酸 H
2
CO
3
H
3
O
+
— H
2
SO
3
H
2
PO
4
-
H
2
PO
3
-
H
3
PO
2
共軛鹼 CO
3
2
-
OH
-
NH
3
SO
3
2
-
PO
4
3
-
—
—
9.
答案:(B)
解析:
α=
0
a
C
K
,同濃度時,K
a
愈大,解離百分比愈大。
[H
+
]=
0
a
C
K
,同一種弱酸,濃度愈稀,解離百分比愈大。
10.
答案:(E)
解析:此緩衝液中,CH
3
COOH=0.1×0.1=0.01(莫耳),則加入鹼提供的 OH
-
不可超
過 0.01 莫耳。此緩衝液中,CH
3
COONa=0.2×0.1=0.02(莫耳),則加入酸提供
的 H
+
不可超過 0.02 莫耳。
(A)加水稀釋不影響緩衝溶液的緩衝能力。
(B)可提供 OH
-
:0.1×1×0.03=0.003(莫耳)。
(C)可提供 H
+
:0.005×2=0.01(莫耳)。
(D)可提供 OH
-
:
40
0.16
=0.004(莫耳)。
(E)可提供 H
+
:0.1×0.3=0.03(莫耳)。
11.
答案:(B)
解析:HX 的 pH=0,[H
+
]=1 M,即完全解離,故 K
a
=∞
HZ 的解離百分比為 0.5%
6
HZ
H
+
+
Z
-
初
1
反應 -1×0.5% +1×0.5% +1×0.5%
平衡 1-0.005
0.005
0.005
K
a
=
0.005
1
0.005
2
-
)
(
≒2.5×10
-
5
K
a
愈大,酸性愈強
酸性:HX>HZ>HY
12.
答案:(D)
解析:
(CH
3
)
3
N(aq) + H
2
O(l)
(CH
3
)
3
NH
+
(aq) + OH
-
(aq)
初
0.01
反應
-x
+x
+x
平衡
0.01-x
x
x
x
1
0
.
0
x
2
-
=6.4×10
-
5
x=[OH
-
]=8×10
-
4
(M) pOH=3.1 pH=10.9
13.
答案:(A)
解析:
HX
H
+
+
X
-
0.25-10
-
3
10
-
3
10
-
3
K
a
=
3
2
3
10
0.25
10
-
-
-
)
(
=4×10
-
6
HX
H
+
+
X
-
0.25-x
x
0.025+x
K
a
=4×10
-
6
=
x
0.25
x
0.025
x
-
)
+
(
x=[H
+
]=4×10
-
5
(M) pH=4.4
14.
答案:(B)
解析:[C
6
H
5
COOH]=
1.0
122
2.44
=0.02(M)
C
6
H
5
COOH(aq)
C
6
H
5
COO
-
(aq) + H
+
(aq)
初
0.02
0
0
反應
-x
+x
+x
平衡
0.02-x
x
x
x
02
.
0
x
2
-
=5×10
-
7
x=[H
+
]=10
-
4
,
α=
02
.
0
10
4
-
×100%=0.5%
15.
答案:(C)
解析:由(1)知:H
3
PO
4
+CH
3
COONa
NaH
2
PO
4
+CH
3
COOH,反應向右進行 酸性
強弱:H
3
PO
4
>CH
3
COOH;由(2)知:Na
2
S+2CH
3
COOH → 2CH
3
COONa+H
2
S
,反應向右進行
即酸性強弱:CH
3
COOH>H
2
S;所以三種酸的強弱順序:
H
3
PO
4
>CH
3
COOH>H
2
S。
16.
答案:(A)
解析:(A) HSO
3
-
解離程度比水解程度大,水溶液呈酸性。
17.
答案:(C)
解析:(B)(C)為緩衝溶液,緩衝溶液中共軛酸鹼對的濃度愈大,緩衝效果愈好。
18.
答案:(C)
解析:pH=2.3 [H
+
]=5×10
-
3
M;pH=1.3 [H
+
]=5×10
-
2
M
使 pH 值由 1.3 恢復至 2.3,需中和的 HCl=(5×10
-
2
-5×10
-
3
)×1=4.5×10
-
2
(莫
耳)
設需要 x 克 CaCO
3
4.5×10
-
2
×1=
100
x
×2 x=2.25(克)
19.
答案:(A)
解析:緩衝溶液中共軛酸鹼對在濃度相等時其緩衝效果最好,故配製時應選擇 pK
a
與欲
配製溶液 pH 值接近者。
20.
答案:(D)
解析:可提供 H
+
莫耳數愈多,滴定時用去氫氧化鈉愈多。又酸的濃度與體積相同,且
HNO
3
、HCl 及 CH
3
COOH 為單質子酸,H
2
C
2
O
4
為二質子酸,H
3
PO
4
為三質子酸
。故 H
3
PO
4
可提供 H
+
莫耳數最多,滴定時用去最多體積的氫氧化鈉。
21.
答案:(B)
解析:(A)(E)由題圖知,達當量點時需 NaOH(aq) 20 mL
[HA]×0.10×1=0.50×0.02×1
[HA]=0.10(M)
(B)半當量點時:pH=pK
a
=5 K
a
=1.0×10
-
5
(C) [H
+
]=
0
a
C
K
=
0.10
10
1.0
5
-
=1.0×10
-
3
(M)。
(D)強鹼滴定弱酸達當量點時溶液為鹼性,pH>7。
22.
答案:(C)
解析:(A)酸性愈強,其共軛鹼愈弱,酸性:CH
3
COOH>H
2
CO
3
>HCN;鹼性:CN
-
>
HCO
3
-
>CH
3
COO
-
。
(B)向右反應中,H
2
O 提供 H
+
,NH
2
-
接受 H
+
H
2
O 當酸,NH
2
-
當鹼。
(C)酸性強弱:HCl>H
2
CO
3
,反應利於向左。
(D)鹼性愈強,與氫離子的結合力愈大,又酸性:HClO
4
>HF>H
2
O;鹼性:OH
-
>F
-
>ClO
4
-
。
7
(E) H
2
O 共軛酸為 H
3
O
+
,共軛鹼為 OH
-
。
23.
答案:(A)
解析:(A) [H
+
]=
7
12
10
10
-
-
=10
-
5
,[H
+
]>[OH
-
] 溶液為酸性。
(B)純水:[H
+
]=[OH
-
]=
w
K
=1.0×10
-
6
M,所以 pH=6。
(C)(D) pH=1 表示溶液中 [H
+
]=10
-
1
M,但溫度不同的水溶液,其 [OH
-
] 不同
。
(E) [H
+
]=10
-
7
M [OH
-
]=
7
12
10
10
-
-
=10
-
5
,故 [H
+
]<[OH
-
] 溶液呈鹼性。
24.
答案:(C)
解析:[H
+
]=
2
a
K
×
]
[SO
]
[HSO
2
3
3
-
-
=3×10
-
8
×
1
1
=3×10
-
8
pH=7.52
25.
答案:(D)
解析:(A) [H
+
]=
0
a
C
K
=
0.4
10
1
5
-
=2×10
-
3
(M)
(B)
α=
0
a
C
K
=
0.4
10
1
5
-
=0.5%
(C)加入 NaA 可產生 A
-
,有同離子效應,故解離百分比變小。
(D)設達當量點時用去 V mL NaOH 0.4×20×10
-
3
×1=0.1×V×10
-
3
×1 V=80
HA + NaOH
NaA + H
2
O
8-8
8-8
0+8
0+8
A
-
呈鹼性
[OH
-
]=
b
]
[A
K
-
=
5
14
10
1
10
80
20
8
-
-
+
=
80
×10
-
6
pOH=5.05,pH=8.95
(E)同濃度、同體積的 HA 和 HCl 可提供相同莫耳數的 H
+
滴定達當量點時用
去相同體積的 NaOH。
26.
答案:(E)
解析:分子式為 C
6
H
8
O
6
,設該藥錠含維生素 C 的含量百分率為 x%
176
x
1.2
%
×2=0.1×0.03×1 x=22
27.
答案:(D)
解析:緩衝溶液的組成為弱酸與其共軛鹼,或弱鹼與其共軛酸。
(A)反應後相當於 NaOH+CH
3
COONa,非緩衝溶液。
(B)反應後相當於 CH
3
COOH+HCl,非緩衝溶液。
(C)反應後相當於 Na
2
SO
4
,非緩衝溶液。
(D)反應後相當於 NH
3
+NH
4
Cl,為緩衝溶液。
(E)反應後相當於 NH
3
+NaOH,非緩衝溶液。
28.
答案:(B)
解析:
M
1.5
×2×
50
30
=0.5×0.04×1 M=90
各選項之分子量:(A)硫酸 H
2
SO
4
=98;(B)草酸 H
2
C
2
O
4
=90;(C)硫化氫 H
2
S
=34;(D)亞硫酸 H
2
SO
3
=82;(E)碳酸 H
2
CO
3
=62。
29.
答案:(A)
解析:
H
2
CO
3
H
+
+ HCO
3
-
平衡 0.10-x
x+y
x-y
1
a
K
=4×10
-
7
≒
0.10
x
2
…………○
1
HCO
3
-
H
+
+ CO
3
2
-
平衡
x-y
x+y
y
2
a
K
=4.7×10
-
11
≒
x
y
x
………○
2
由○
1
:可解得 x=2×10
-
4
,由○
2
:可解得 y=4.7×10
-
11
[H
2
CO
3
]=0.10-x≒0.1(M),[H
+
]=x+y≒x=2×10
-
4
(M),[HCO
3
-
]=x-
y≒x=2×10
-
4
(M),[CO
3
2
-
]=y=4.7×10
-
11
(M),[OH
-
]=
4
14
10
2
10
-
-
=5×10
-
11
(
M)
30.
答案:(A)
解析:(A)緩衝溶液加水稀釋,pH 值不變。
(B) CH
3
COOH 為弱酸,稀釋 100 倍後,pH 值應小於 5,因弱酸稀釋,解離百分
比會變大。
(C) pH 值應略小於 7,因為酸再如何稀釋,仍為酸性。
(D) HNO
3
為強酸,稀釋 100 倍後,pH 值應為 4。
(E) NaOH 為強鹼,稀釋 100 倍後,pH 值應為 9。
41. 多重選擇題:每題 4 分,共 40 分
31.
答案:(C)(E)
解析:(A)正鹽:(乙) Na
2
HPO
3
、(丙) NH
4
Cl。
(B)酸式鹽:(庚) NaHCO
3
。
(C)鹼式鹽:(甲) Mg(OH)Cl、(丁) Pb(OH)NO
3
。
(D)錯鹽:(戊) [Ag(NH
3
)
2
]Cl、(辛) K
3
[Fe(CN)
6
]。
(E)複鹽:(己) NaKCO
3
。
8
32.
答案:(C)(D)
解析:(A) NaNO
3
為中性,(NH
4
)
2
SO
4
為酸性。
(B) Na
2
HPO
4
為鹼性,NaH
2
PO
3
為酸性。
(E) Cl
-
是中性陰離子。
33.
答案:(A)(B)(E)
解析:(C)阿瑞尼斯酸鹼學說中,酸鹼中和必生成水。
(D)阿瑞尼斯酸鹼學說的酸鹼必為布-洛酸鹼學說的酸鹼。
34.
答案:(B)(C)
解析:加水稀釋後,醋酸初濃度 C
0
由 0.1 M 變為 0.01 M
(A)
α=
0
a
C
K
,C
0
變小
α 變大。
(B)(C)(D) CH
3
COOH(aq)
H
+
(aq)+CH
3
COO
-
(aq),加水稀釋平衡右移。
[CH
3
COOH]、[CH
3
COO
-
] 變小,CH
3
COO
-
莫耳數變多。
(E) [H
+
]=
0
a
C
K
,C
0
變小
[H
+
] 變小,pH 值變大。
35.
答案:(A)(B)(C)
解析:(D)以 NH
3
滴定 CH
3
COOH 之滴定曲線應為乙、丁線條之組合。
(E)以 NH
3
滴定 HCl 不能用酚酞為指示劑,可用甲基紅等酸性變色的指示劑,因
其當量點的 pH<7。
36.
答案:(B)(D)(E)
解析:(A)酸性:HSO
4
-
>CH
3
COOH>H
2
S>HCO
3
-
>H
2
O。
(B)鹼性:SO
4
2
-
<CH
3
COO
-
<HS
-
<CO
3
2
-
<OH
-
,強度以 SO
4
2
-
最弱。
(C)反應利於強酸、強鹼往弱酸、弱鹼的方向
SO
4
2
-
+H
2
O
OH
-
+HSO
4
-
利
於向左反應。
(D)彼此相差一個 H
+
的物質為共軛酸鹼對。
(E) HCO
3
-
可當酸提供 H
+
(失 H
+
)形成 CO
3
2
-
,HCO
3
-
也可當鹼接受 H
+
(得
H
+
)形成 H
2
CO
3
。
37.
答案:(A)(C)(D)
解析:二質子酸之
1
a
K
×
2
a
K
>K
w
,則其酸式鹽呈酸性,若
1
a
K
×
2
a
K
<K
w
,則其酸式鹽呈
鹼性,故(A)(D)呈鹼性。
(B)呈酸性。
(C) Na
2
Y 為 H
2
Y 之正鹽,Y
2
-
水解呈鹼性。
(E) H
2
Z 為二質子酸,呈酸性。
38.
答案:(C)(D)
解析:(A) [H
+
]=
0
a
C
K
初濃度 C
0
變為原本的
2
1
倍,[H
+
] 變為原本的
2
1
倍。
(B) [H
+
] 主要由 HCl 解離提供 [H
+
]=0.1×
2
1
=0.05(M)
(C) [H
+
] 不變。
(D) [H
+
]=1.8×10
-
5
×
2
1
0.1
2
1
0.1
=1.8×10
-
5
(E)
CH
3
COOH + NaOH → CH
3
COONa + H
2
O
10-10
10-10
0+10
0+10
非緩衝溶液
39.
答案:(A)(E)
解析:(B)弱酸與弱酸鹽形成的溶液才為緩衝溶液。
(C) NaOH 與 NaCl 的混合液不為緩衝溶液。
(D) [H
+
]=
2
a
K
×
]
[CO
]
[HCO
2
3
3
-
-
,因
2
a
K
=4.7×10
-
11
HCO
3
-
與 CO
3
2
-
為鹼型緩衝溶
液。
(E)
CH
3
COOH + NaOH → CH
3
COONa + H
2
O
6-4
4-4
0+4
0+4
相當於 CH
3
COOH+CH
3
COONa,為緩衝溶液,加水稀釋溶液 pH 值不變
。
40.
答案:(A)(C)
解析:(A) pH=2.7=3-0.3=3-log2 [H
+
]=2.0×10
-
3
(M)
(B)解離百分比=
0.1
10
2
3
-
×100%=2%
(C)
HA
H
+
+
A
-
0.1-2.0×10
-
3
0+2.0×10
-
3
0+2.0×10
-
3
K
a
=
3
2
3
10
2.0
0.1
10
2.0
-
-
-
)
(
≒4.0×10
-
5
(D)
HA
H
+
+
A
-
0.01-x 0+x
0+x
K
a
=
x
0.01
x
2
-
=4.0×10
-
5
,x=[H
+
]≒
40
×10
-
4
(M) pH=3.2
(E)反應有利於強酸、強鹼往弱酸、弱鹼的方向進行
酸性:HA>CH
3
COOH,鹼性:
CH
3
COO
-