高二下第一次月考-化學題庫

(1)

3-1　化學平衡

反應速率與化學平衡

在 N2O4(g) 2NO2(g) 平衡反應中，設 N2O4分解速率為 R1，N2O4生成速率為 R2。在一真空密閉容器中充入 N2O4氣體，則正、逆兩向反應速率之關係圖較接近下列哪一選項？ (A) 　(B) 　(C) 　(D) 答：(A) 解：反應開始時無 NO2，故 N2O4生成速率 R2起始時為 0，分解速率 R1 > 0，最後達平衡。定溫下，PCl5(g) 之解離平衡如下：PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)。今將 PCl5(g) 置入一定容真空密閉器中，達成平衡時各物種的濃度變化圖為下列何者？ (A) 　(B) 　(C) 　(D) 答：(B) 解： 5(g) 3(g) 2(g) 5 0 PCl PCl Cl [PCl ] x    初初初初初  達成平衡時，[PCl3] = [Cl2] = x

化學反應式與平衡

歷 10 在化學反應 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 的平衡系中，不具有下列哪一種性質？ (A)正反應速率等於逆反應速率　(B)系統壓力維持不變　(C) [N2]：[H2]：[NH3] = 1：3：2　(D)各物種莫耳數不變。答：(C) 解：平衡反應式中的係數，為反應物的消耗量與產物的生成量之間的莫耳數或濃度比例，不是平衡時的莫耳數比例或濃度比例。歷 10 下列哪些是化學反應達平衡狀態所需具備的條件？（多選）

(2)

答：(A)(C)(D)(E) 解：反應平衡時，反應物與生成物的濃度未必相等。

初濃度與平衡的達成

綜於 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) 的平衡系中，若平衡達成時，平衡濃度恰為[N2] = [H2] = [NH3] = 1 M，則下列何組可能是初濃度的值？反應初始濃度 [NH3]（M） [N2]（M） [H2]（M） (A) 1.2 0.9 0.7 (B) 1.0 0 0 (C) 2.0 0 3.0 (D) 0 1.0 3.0 答：(A) 解：平衡可由正、逆反應之任一方開始而達成，故可先將 NH3完全向右，全部轉變成 N2及 H2，再作比較。若 N2及 H2初濃度相同，則達平衡時各物種的對應濃度必相同，即平衡狀態相同。 3(g) 2(g) 2(g) 2NH N 3H 1 1 1 0 1.5 2.5   初初初初初　(B) 3(g) 2(g) 2(g) 2NH N 3H 1 0 0 0 0.5 1.5   初初初初初 (A) 1.2 0.9 0.7 0 1.5 2.5 初：向右：　(C) 2 0 3 0 1 6 初：向右：　(D)初初 0 1.0 3.0 由上列數據，可知(A)選項為其原來初濃度的可能值。綜關於 2HI(g) H2(g) + I2(g) 之平衡系，在相同的溫度及體積之條件下，以下哪一組於達成平衡時，其 [HI]與其他各組不同？組別 (A) (B) (C) (D) 原莫耳數 HI 0 1.0 1.5 2.0 H2 1.0 0.5 0.75 0 I2 1.0 0.5 0.75 0 答：(C) 解：先將 HI 完全向右轉變成 H2與 I2可得附表。組別 (A) (B) (C) (D) 原莫耳數 HI 0 0 0 0 H2 1.0 1.0 1.5 1.0 I2 1.0 1.0 1.5 1.0 由表中 H2與 I2莫耳數可知：(C)達成平衡時，其[HI]與其他各組不同。

一、單一選擇題

D 1. 下列何項不是化學平衡的條件與特徵？　(A)可逆反應　(B)密閉系統　(C)定溫　(D)產

(3)

現象不變而獲知？　(A)反應停止　(B)質量不變　(C)氣體顏色不變　(D)氣體壓力不變。講 P.95 (A)(D)平衡達成時，正、逆反應仍繼續進行，但反應物與產物的量不再改變，故系統之總壓力不再改變　(B)無論有、無達平衡，質量均守恆，故無法由質量不變來判斷是否已達成平衡　(C)氣體產物為無色，無法由顏色不變來判斷是否已達成平衡。 B 3. 下列何者不能表示在定溫下，密閉系 N2O4(g) 2NO2(g) 的反應已達平衡狀態？　(A)單位時間若消耗 1 莫耳的 N2O4，也必會有 2 莫耳的 NO2被消耗　(B)單位時間若消耗 1 莫耳的 N2O4，也必會有 2 莫耳的 NO2被生成　(C)系統的紅棕色不再變化　(D)系統的總壓不再改變。講 P.96 綜 (A)(C)(D)平衡達成時，正、逆反應仍繼續進行，但反應物與產物的量不再改變，故系統之顏色、總壓力不再改變　(B)消耗 1 莫耳 N2O4，必生成 2 莫耳的 NO2，僅表示正反應狀況，無法得知逆反應狀態。 C 4. 反應 CH3COOH + H2O CH3COO + H3O+ 達到平衡後，再向反應容器中充入含氫的同位素氘的重水 D2O，經過一段時間後，溶液中不可能存在何種物質？　(A) D2O　(B)

CH3COOD　(C) CD3COOH　(D) HDO　(E) D3O+。講 P.97

CH3COOH 結構中，CH3的 C－H 鍵不會解離，故亦不會有逆反應生成 CD3COOH 的可能。 D 5. 某生以不同濃度的物質在定溫下進行反應 2HI(g) H2(g) + I2(g)，下表為四組實驗的初濃度記錄，反應可由任一方進行，則哪一組實驗的平衡狀態與其他組不同？講 P.97 綜物質的初濃度 [HI]（M） [H2]（M） [I2]（M） (A) 0.1 0.15 0.15 (B) 0 0.2 0.2 (C) 0.4 0 0 (D) 0.2 0.2 0.2 (g) 2(g) 2(g) 2HI H I (A) 0.1 0.15 0.15 0 0.2 0.2   初初初初初　 (B) 初： 0 0.2 0.2　 (C) 0.4 0 0 0 0.2 0.2 初初初初初 (D) 0.2 0.2 0.2 0 0.3 0.3 初初初初初

二、多重選擇題

BCE 6. 在定溫、定容下，觀察下列反應 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) 之各項性質，哪些可決定反應是否已達平衡狀態？　(A)顏色　(B)總壓　(C)各物濃度　(D)混合氣體的密度　(E)總莫耳數。講 P.95 (A)反應物及產物皆無色，無法由顏色判斷　(B)(E)反應式左右兩邊氣體係數和不相等，反應前後氣體總莫耳數改變，故可以總壓力變化或總莫耳數改變來判斷　(C)反應前後各物質濃度會改變，故可以各物濃度變化來判斷　(D)定容，且反應前後總質量不變，故混合氣體的密度（d w V ）不變，無法由密度判斷。 BE 7. 可逆反應 A(g) + B(g) 2C(g) + D(g)，今取等莫耳數的 A、B 置於真空容器中，達平衡時，反

應系中各物質的濃度關係，哪些正確？　(A) [D] = [B]　(B) [B] = [A]　(C) [B] < [A]　

(D) [B] < [C]　(E) [C] > [D]。講 P.96 (g) (g) (g) (g) A B 2C D 0 0  _  初初 n n

(4)

AC 8. 已知 2A(g) → 2B(g) + C(g) 為一不可逆的反應，假設在反應前的壓力：A 氣體為 P0大氣壓，而 B 氣體和 C 氣體的壓力均為 0 大氣壓，若反應進行時溫度保持不變，反應物的分壓為 PA，產物的分壓分別為 PB和 PC，則下列壓力與反應時間的關係，哪些正確？（假設反應非零級反應）講 P.96 綜 (A) 　(B) 　(C) 　(D) 　(E)

(B)(D) 2A → 2B + C，2 mol A 生成 2 mol B 與 1 mol C，總莫耳數增加，總壓增加，故(B) (D)不正確　(E)非零級反應，故圖形應為曲線。

三、題組單選題

9. 附圖為某反應各物系濃度與時間的關係圖，反應進行前，A 、B、C 的濃度各為 1.2 M、0.4 M、0.0 M，試由附圖之資料回答下列(1)～(3)小題： (1)由附圖可知：　(A)開始反應時，C 為反應物　(B)達平衡時 [A] = [B] + [C]，故此反應為 A 分解成 B 與 C　(C)達平衡時，A、 B、C 的濃度不再變化　(D)反應前各物種的總濃度等於反應後各物種的總濃度。 (2)此反應式的最小整數比之和為何？　(A) 6　(B) 7　(C) 8　 (D) 9。 (3)在相同狀況下，假設反應初期僅放入 C，則 C 應放入多少莫耳濃度，才能使平衡時各物種的濃度與圖中的平衡濃度相同？　(A) 1.2 M　(B) 1.0 M　(C) 0.8 M　(D) 0.6 M。講 P.96,97 綜答：(1) C　(2) A　(3) C 解：(1) (A)開始反應時 A 與 B 為反應物　(B) A 與 B 反應生成 C　(D)反應前各物種的總濃度大於反應後各物種的總濃度。 (2)反應量的比為反應式的係數比 A：B：C = (1.2  0.6)：(0.4  0.2)：(0.4  0.0) = 3：1：2 故反應式的最小整數比之和為 3 + 1 + 2 = 6 (3)平衡可由正、逆反應之任一方開始而達成，故可先將 A、B 完全向右，全部轉變成 C。若 C 初濃度相同，則達平衡時各物種的對應濃度必相同，即平衡狀態相同。 3A B 2C 1.2 0.4 0 1.2 0.4 0.8 0 0 0.8      初初初初初初初初初

(5)

3-2　平衡常數

由平衡濃度求平衡常數

歷 4 定溫下，已知 1 mol A2及 1 mol B2在體積為 10 L 的容器中混合，反應達平衡時生成 2 5mol 的 AB3，則反應 A2(g) + 3B2(g) 2AB3(g) 之平衡常數 Kc為若干？答：312.5 解： 2(g) 2(g) 3(g) A 3B 2AB 1 1 0 M 10 10 1 3 2 50 50 50 4 2 2 50 50 50      初初初初初初初初初 2 c 3 2 ( ) 50 _312.5 4 2 ( ) 50 50    K 定溫定容下置入 2 atm 的 PCl5(g)，反應 PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) 達平衡時，總壓變為 3 atm，則此反應 Kp 值為若干？答：1 解： 5(g) 3(g) 2(g) PCl PCl Cl 2 2 x x x    初初初初 （atm）　總壓力 2 + x = 3，x = 1　 _p 1 1 1 1    K

K

c

與 K

p

之關係

227 C 時，反應：PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)　Kc = 2，則該反應的壓力平衡常數 Kp為何？答：82 解：Kp = Kc(RT)Δn = 2  (0.082  500)1 = 82 氫和碘各 0.1 mol 置於 1 L 的容器中反應生成碘化氫，若 450 C 時的平衡常數為 49，試求在 450 C 時，該反應的壓力平衡常數 Kp為何？答：49 解：H2(g) + I2(g) 2HI(g)，Kp = Kc(RT)Δn = 49  (0.082  723)0 = 49 【另解】Δn = 0，則 Kp = Kc = 49

(6)

平衡常數表示式

試寫出下列各反應的平衡常數（Kc）表示式。

(1) Zn(s) + 2Ag+(aq) Zn2+(aq) + 2Ag(s)

(2) CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32(aq)

(3) CH3COOH(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + CH3COO(aq)

答：(1) 2+ c + 2 [Zn ] [Ag ]  K 　(2) Kc = [Ca2+][CO32]　(3) c 3 3 3 [H O ][CH COO ] [CH COOH]    K 解：(1) Zn 和 Ag 為純固體，濃度為定值，不需納入平衡常數表示式中， 2+ c + 2 [Zn ] [Ag ]  K

(2) CaCO3為純固體，濃度為定值，不需納入平衡常數表示式中，Kc = [Ca2+][CO32] (3)水溶液中，H2O(l) 濃度幾乎為定值，不需納入平衡常數表示式中， c 3 3 3 [H O ][CH COO ] [CH COOH]    K

(7)

試寫出下列各反應的平衡常數（Kc）表示式。

(1) NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH(aq)

(2) AgCl(s) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2+(aq) + Cl(aq)

答：(1) 4 c 3 [NH ][OH ] [NH ]    K 　(2) 3 2 c 2 3 [Ag(NH ) ][Cl ] [NH ] K   

反應商與化學平衡

某溫度時平衡物系 2CO(g) + O2(g) 2CO2(g) 之 Kc = 20，今在 5.0 升之真空容器內盛入 40 mol CO、6 mol

O2及 8 mol CO2，則： (A)反應正好達平衡　(B)反應會向右進行　(C)反應會向左進行　(D)物系向某方向進行達一段長時間 後 Kc < 20　(E)物系向某方向進行達一段長時間後 Kc = 0。答：(B) 解：(1)反應商 2 2 2 c 2 2 2 8 ( ) [CO ] ₅ 1 20 40 6 30 [CO] [O ] ₍ ₎ _{( )} 5 5       Q K 　∴反應會向右進行，直到達成平衡狀態。 (2)定溫下，Kc值不變（Kc = 20）在 400 C 時，反應 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 的平衡常數 Kc = 1，若在 10 升的容器中含有 2 mol 的 N2、5 mol 的 H2和 4 mol 的 NH3，試判斷此系統是否已達到平衡狀態？答：尚未達到平衡，反應向左進行解：各物種的濃度分別為[N ]₂ 2 0.2 M 10   、[H ]₂ 5 0.5 M 10   、[NH ]₃ 4 0.4 M 10   2 2 3 c 3 3 2 2 [NH ] (0.4) 6.4 0.50 [N ][H ] (0.2)(0.5) Q   K  ，故反應會往左進行，直到達成平衡狀態。

反應式的變化與平衡常數

定溫下，已知： H2S(g) H2(g) + 1 2S2(g)　Kc = X 3H2(g) + SO2(g) H2S(g) + 2H2O(g)　Kc = Y 則同溫下，4H2(g) + 2SO2(g) S2(g) + 4H2O(g) 之平衡常數 Kp為何？答：X Y2 2 RT 解：2H2S(g) 2H2(g) + 1S2(g)　Kc = X2…… 6H2(g) + 2SO2(g) 2H2S(g) + 4H2O(g)　Kc = Y2……  + 得 4H2(g) + 2SO2(g) S2(g) + 4H2O(g)　Kc = X2  Y2 Kp = (X2  Y2)  (RT)(4+1)(4+2) = (X2  Y2)(RT)1　 2 2 p  X Y K RT

(8)

在 800 K 時，若反應 NO(g) 1 2N2(g) + 1 2O2(g) 的平衡常數（Kc）為 1.25  10 4_{，試求同溫時，反應式} N2(g) + O2(g) 2NO(g) 的 Kc值為多少？答：6.4  109 解：反應式逆寫，且係數 2 倍，平衡常數 K 變為原來常數之倒數，再平方 ∴ c 4 2 9 1 ( ) 6.4 10 1.25 10      K

平衡濃度計算

歷 1 227 C 時，反應 PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)　Kc = 2。在體積 1 升的真空密閉容器中，充入 2 莫耳 PCl5(g) 及 1 莫耳 PCl3(g)，維持在 227 C，則反應達平衡時，容器中 Cl2(g) 的濃度為何？答：1 M 解： 5(g) 3(g) 2(g) PCl PCl Cl 2 1 2 1 0 1 1 2 x 1 x x       初初初初（M）　 _c (1 ) 2 2     x x K x ，求得 x = 1 氫和碘各 0.1 mol 置於 1 L 的容器中反應生成碘化氫，若 450 C 時的平衡常數為 49，試求平衡時各反應物及生成物的濃度。答：[H2] = [I2] = 0.022 M，[HI] = 0.156 M 解： 2(g) 2(g) (g) H I 2HI 0.1 0.1 0.1 0.1 0 1 1 0.1 0.1 2       初初初初 x x x 　 2 2 c 2 2 [HI] (2 ) 49 [H ][I ] (0.1 )(0.1 )      x K x x 兩邊開根號， 2 7 (0.1 ) x x 　求得 x = 0.078（M） [H2] = [I2] = 0.1  0.078 = 0.022（M）　[HI] = 0.078  2 = 0.156（M）

平衡濃度計算

綜

有一反應：2X(aq) + Y(aq) Z(aq)，當溶液中 2 M 的 X 與 1 M 的 Y 反應，達平衡後，可得 0.5 M 的 Z；

若欲由 1 M 的 Y 製備 0.9 M 的 Z，則溶液中所需 X 的最低初始濃度，與下列何者最接近？ (A) 5 M　(B) 7 M　(C) 9 M　(D) 11 M。

答：(A)

解：

(aq) (aq) (aq)

c 2 2X Y Z 2 1 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 0.5 1 0.5 1 K         初初初初初初初初初　

(aq) (aq) (aq)

c 2 2X Y Z 1 1.8 0.9 0.9 1.8 0.1 0.9 0.9 1 ( 1.8) 0.1 x x K x           初初初初初初初初初 ∴x = 4.8

(9)

某反應 2A(s) + 3B2+(aq) 2A3+(aq) + 3B(s) 之平衡常數為 10.0。將 A 固體加入只含 B2+(aq) 之溶液中，攪拌使達平衡，此時 A3+ (aq) 之濃度為 0.100 M，則最初溶液中 B2+(aq) 之濃度為多少？ (A) 0.150 M　(B) 0.167 M　(C) 0.200 M　(D) 0.250 M。答：(D) 解： 2+ 3+ (aq) (aq) (s) (s) 2A 3B 2A 3B 0 0.150 0.100 0.150 0.100       初初初初初初初初初 x x 　∴ 2 3 (0.100) 10.0 (x0.150)  　故 x = 0.250 M

平衡常數的計算題型，K 值極大

綜某溫度下，Ag+

(aq) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2+(aq)，Kc = 2.5  108，0.2 M 的 AgNO3(aq) 和 0.8 M 的 NH3(aq) 以等

體積混合後，[Ag+_{]為多少 M？} 答：108_M 解：∵Kc值很大，平衡時大部分以產物存在　∴先令其完全變成產物，再向左達平衡解之。 8 + +

(aq) 3(aq) 3 2 (aq) c 2.5 10

Ag 2NH Ag(NH ) 0.2 0.8 0.1 0.4 2 2 0 0.2 0.1 0.2 2 0.1 K x x x         初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初 _{初初初初初初初初} 8 c 2 0.1 2.5 10 (0.2 2 )      x K x x 　∵Kc值很大　∴向左的反應量 x 很小，可忽略， 0.1  x  0.1，0.2 + 2x  0.2　 2 8 0.1 2.5 10 (0.2)   x ，求得 x = 108（M）= [Ag+]

25 C，Ag(CN)2 之解離平衡常數 K = 1.8  1019，今使 0.2 mol AgNO3與 0.5 mol 之 KCN 溶成 1 升溶

液，則[Ag+_{]為多少？}

答：3.6  1018_M

解：∵K 值很小，平衡時大部分以反應物存在　∴先令其完全變成反應物，再向右反應達平衡解之。

19

(aq) (aq) (aq)

2 Ag(CN) Ag 2CN 1.8 10 0 0.2 0.5 0.2 0 0.1 0.2 0.2 2 K x x x   _  _ _     初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初 2 19 (0.1 2 ) 1.8 10 0.2       x x K x 　∵K 值很小　∴向右的反應量 x 很小可忽略，0.2 x  0.2， 0.1 + 2x  0.1　 0.12 _{1.8 10} 19 0.2   _ _ x _{求得 x = 3.6  10}18_{（M）= [Ag}+_]

(10)

K

p

與解離度 α

綜定量 N2O4(g) 置於密閉容器中，加熱至 127 C 後，部分解離生成 NO2(g)，反應式 N2O4(g) 2NO2(g)。已知達平衡時容器內壓力為 1 atm，密度為 2.0 g/L。求：（已知 N2O4分子量 = 92） (1)容器中混合氣體的平均分子量？　(2) N2O4(g) 的解離百分率為何？　(3)平衡常數 Kp。答：(1) 65.6　(2) 40%　(3) 0.76 解：(1)由PM dRT ，1M 2.0 0.082 (273 127)   ，_M __65.6 (2)設 N2O4(g) 原有 a mol，解離度 α 2 4(g) 2(g) N O 2NO (1) 2   (1)  初初初初初初初初初初　 a a a a 平均分子量  初初初初初初初， 92 92 65.6 (1 ) 1       a a ，α = 0.402  40% (3)分壓 = 總壓  莫耳分率 ∴ N O_{2 4} 1 0.6 3 1 1 1.4 7         P ， 2 NO 2 0.8 4 1 1 1.4 7        P 2 2 4 2 2 NO p N O 4 ( ) ₁₆ 7 _0.76 3 ₂₁ 7  P    K P 【另解】代入公式 _p 2 _t 2 2 2 4 4 0.4 1 0.76 1 1 0.4           K P 已知 25 C 時，PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) 之 Kp = 0.2 atm。在一密閉容器中通入 PCl5(g)，當反應達平衡時，系統的總壓為 4.8 atm，則 PCl5(g) 的解離百分率為下列何者？ (A) 20.0%　(B) 25.0%　(C) 36.0%　(D) 48.0%。答：(A) 解： _p 2 _t 2 2 2 4.8 0.2 0.2 20.0% 1 1   _             K P 四　非均相平衡的計算

例：CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)　Kp PCO2，Kc= [CO2]

1. 以 Kp（=PCO2）值求出達平衡時 CO2的莫耳數，即 2 2 CO CO P V n RT  2. 再依題意所提供的各物種莫耳數及反應式，藉著向左或向右反應，判斷 CO2 是否能達到平衡時所需的莫耳數。 (1) CO2能達到平衡時的莫耳數：系統處於平衡狀態，此時 CO2壓力=Kp。 (2) CO2無法達到平衡時所需的莫耳數：系統處於未平衡狀態，依所剩餘的 CO2莫耳數，代入 PV=nRT，求 CO2壓力。

(11)

CaCO

3(s)

CaO

(s)

+ CO

2(g)

題型

歷 19 綜

反應 CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)，在 1000 K 達平衡時，平衡常數 Kp = 0.25 atm，今於一 8.2 升之真空容

器中，充入下列物質，加熱至 1000 K 維持恆溫，試回答以下問題：（式量 CaCO3 = 100）

(1)充入 5.0 克的 CaCO3(s) 和 0.44 克 CO2(g)，最後容器內有幾克的 CaCO3(s)？　(A) 6　(B) 5　(C) 3.5　

(D) 2.5。 (2)充入 2.8 克 CaO(s) 及 4.4 克 CO2(g)，最後容器內壓力為多少 atm？　(A) 0.5　(B) 0.25　(C) 0.1　(D) 0.9。答：(1) (C)　(2) (A) 解：由 PV = nRT 可得平衡時 CO2的莫耳數：0.25  8.2 =nCO2 0.082  1000 nCO2= 0.025（mol） (1)莫耳數：CaCO3 = 5 100= 0.05，CO2 = 0.44 44 = 0.01 3(s) (s) 2(g) CaCO CaO CO 0.05 0.01 0.015 0.015 0.015 0.035 0.015 0.025      初初初初初故wCaCO₃= (0.05  0.015)  100 = 3.5（g） (2)莫耳數：CaO =2.8 56 = 0.05，CO2 = 4.4 44 = 0.1 3(s) (s) 2(g) CaCO CaO CO 0.05 0.1 0.05 0.05 0.05 0.05 0 0.05      初初初初初故 CO2壓力：P  8.2 = 0.05  0.082  1000  P = 0.5（atm）歷 19 綜已知 800 C 時，反應 CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) 之平衡常數 Kp = 190 毫米汞柱，今於 8.8 升真空容器中，加入下列物質且溫度保持 800 C，何項物系之氣體壓力為 190 毫米汞柱？（Ca = 40）

(A) 1 克 CaCO3及 0.44 克 CO2　(B) 4.4 克 CO2及 0.56 克 CaO　(C) 2 克 CaCO3及 5.6 克 CaO　(D) 3 克

CaCO3。答：(D) 解：系統達平衡時 CO2的莫耳數： CO₂ CO₂ 190 8.8 0.082 1073 0.025 760 n   n  （mol） (A) 3(s) (s) 2(g) CaCO CaO CO 0.01 0 0.01 0 0.01 0.02   初初初初初初初初　(B) 0 0.01 0.1 0.01 0 0.09 初：平：（超過） (C) 0.02 0.1 0 0 0.12 0.02 初：平：（未達）　(D) 0.03 0 0 0.005 0.025 0.025 初：平：

(12)

一、單一選擇題

A 1. 平衡系 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) 之 Kc = Kp(RT)x，則 x 值為：　(A) 2　(B) 2　(C) 4　(D)

4。講 P.101

Kp = Kc(RT)Δn = Kc(RT)(1+32) = Kc(RT)2　Kc = Kp(RT)2　x = 2

B 2. 727 C 時，CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)　Kc = 0.003 M，其 Kp為？　(A) 3 atm　(B) 0.246

atm　(C) 0.003 atm　(D) 3.610 atm。講 P.101

Kp = Kc(RT)Δn = 0.003  (0.082  1000)1 = 0.246 B 3. 當可逆反應達平衡時，改變下列何因素，會改變平衡常數 K 值？　(A)反應物濃度　(B) 溫度　(C)加入催化劑　(D)壓力。講 P.103 溫度及溶劑種類能改變 K 值。 D 4. 下列何種情形，到達平衡所需時間最少？　(A) Kc很小的反應　(B) Kc近於 1 的反應　 (C) Kc很大的反應　(D)由 Kc之值無法知道。講 P.103 由 Kc值僅能知道反應進行的程度，不能知道反應速率快慢。 D 5. 定溫平衡系 2NO2(g) N2O4(g) 平衡常數 K1，NO2(g) 1 2  N2O4(g) 平衡常數 K2，1 2N2O4(g) NO2(g) 平衡常數 K3，則：　(A) ₂ 1 ₁ 2  K K 　(B) ₃ 1 ₁ 2   K K 　(C) K1． K₂ 1　(D) K3． 1 1 K 。講 P.105 (A)K₂  K 　(B)₁ 3 1 1  K K 　(C)∵K2  K 　∴K1 1． K₂ K₂2初 K₂ K₂5/ 2　(D) 3 1 1 1 1 1     K K K K

A 6. 在壓力 P atm 下，將 COCl2(g) 裝入一密閉容器中，在定溫下達下列平衡：2COCl2(g) C(s)

+ CO2(g) + 2Cl2(g)，設 CO2(g) 在平衡時的分壓為 x atm，則平衡常數 Kp值為：　(A) 3 2 4 ( 2 ) x P x 　(B) 4 2 2 ( 2 ) x P x 　(C) 3 2 2 ( ) x P x 　(D) 3 2 4 (  ) x P x 。講 P.103 2(g) (s) 2(g) 2(g) 2COCl C CO 2Cl 2 2     初初初初初初 P P x x x 　 2 3 2 2 (2 ) 4 ( 2 ) ( 2 )     x x x K P x P x C 7. 6 莫耳之 H2(g) 與 4 莫耳之 I2(g) 於 300 C 共置於容器中，其壓力為 760 mmHg，經下列反應 H2(g) + I2(g) 2HI(g) 達平衡時，測得 H2(g) 之分壓為 190 mmHg，則此反應之平衡常數 Kc值為：　(A) 16.2　(B) 25.4　(C) 39.2　(D) 52.3。講 P.101 綜反應前 H2(g) 的壓力 6 760 456 10    （mmHg）反應前 I2(g) 的壓力 760 4 304 10    （mmHg） 2(g) 2(g) (g) H I 2HI 456 304 190 38 532    _ （用去）（）（）初初初初　∵Δn= 0　∴ 2 p c 532 39.2 190 38     K K

(13)

8 ～ 9 題為題組

D 8. 反應 CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) 平衡常數 Kp = 1.16 atm（800 C），取 20 克 CaCO3(s) 於 10

升容器加熱至 800 C 達成平衡，下列各項定量敘述，何者不正確？（原子量：Ca = 40）

(A)系統壓力為 1.16 atm　(B)生成 CaO(s) 0.132 莫耳　(C) CaCO3(s) 剩下 6.8 克　(D)

CaCO3(s) 分解率為 13.2%。講 P.110 綜

(A) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)　Kp PCO2 1.16 atm（800 C）　(B)(C)利用 PV = nRT　

得 1.16 10 0.132 0.082 1073      PV n RT （mol）CaCO3 = 100， 20 0.2 100 莫耳 3(s) (s) 2(g) CaCO CaO CO 0.2 0.2 0.132 0.132 0.132    初初初初　∴剩下 CaCO3 = (0.2  0.132)  100 = 6.8 （克）　(D) CaCO3分解百分率 0.132 0.2   100% = 66% B 9. 承上題，若取 10 g CaCO3(s) 置於同樣 10 升容器加熱至 800 C，達成平衡時，器內壓力為

若干？　(A) 1.16 atm　(B) 0.88 atm　(C) 0.64 atm　(D) 0.58 atm。講 P.110 綜

承上題，若取 10 克 CaCO3(s)，完全分解仍不能達成平衡 3(s) (s) 2(g) CaCO CaO CO 0.1 0 0.1 0.1   初初初初容器內 CO2壓力利用 PV = nRT 求得 P  10 = 10 100 0.082  1073  P = 0.88 atm 【另解】Pn ， 1.16 0.88 0.1320.1  P P （atm）

二、多重選擇題

CE 10. 下列平衡系中，各物質的單位，不論以 mol/L 或 mmHg 表示，其平衡常數的數值均相同的為何？　(A) 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)　(B) PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)　(C) H2(g) + I2(g)

2HI(g)　(D) N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g)　(E) CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g)。講 P.101

若左、右兩邊氣體之係數和相等，則 Kc = Kp。 BD 11. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)　Kc = 3.0，下列哪些情況反應會向左進行？（數據依次為[N2]， [H2]，[NH3]）　(A) 1.0 M，1.0 M，1.0 M　(B) 1.0 M，1.0 M，2.0 M　(C) 1.0 M，2.0 M，1.0 M　(D) 1.0 M，0.5 M，1.0 M。講 P.104 Q > Kc：平衡向左；Q = Kc：已平衡；Q < Kc：平衡向右。 (A) 2 c 3 (1) 1 3 (1)(1)     Q K ，反應向右　(B) 2 c 3 (2) 4 3 (1)(1) Q  K  ，反應向左　(C) 2 c 3 (1) 1 3 8 (1)(2)     Q K ，反應向右　(D) 2 c 3 (1) 8 3 (1)(0.5) Q  K  ，反應向左。

三、非選擇題

12. 試寫出下列各反應的平衡常數（Kc）表示式。講 P.103

(1) HF(aq) H+(aq) + F(aq)　(2) PbCl2(s) Pb2+(aq) + 2Cl(aq)

(14)

解：(2) PbCl2(s) 為純固體，濃度為定值，不需納入平衡常數式中，Kc = [Pb2+][Cl]2 (3) Zn 和 Cu 為純固體，濃度為定值，不需納入平衡常數式中， 2 c 2 [Zn ] [Cu ]    K (4)純液體 CH3OH(l) 濃度為定值，不需納入平衡常數式中，Kc = [CH3OH(g)] 13. 若 A + B C　Kc = 4 講 P.105 2A + D C　Kc = 6 則 C + D 2B 之 Kc為多少？答：0.375 解：2A + 2B 2C　Kc = 16…… 2A + D C　Kc = 6……　由式  式得 C + D  2B 之 c 6 0.375 16   K 14. 600 C，2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，Kc = 4.5 M1。今取一些 SO3(g) 於 1 升容器內，令其達到平衡時，內含 2 mol O2(g)。則原來放進多少 mol 的 SO3(g)？講 P.107 答：16 mol 解： 2(g) 2(g) 3(g) 2SO O 2SO 2 2 2 2 2      初初初初 x x 　 2 c 2 ( 4) 4.5 4 2     x K ，x = 16（mol） 15. 某特定濃度的化合物 A，在定溫時有 30%解離成 B 與 C，其反應式如下： A(g) 2B(g) + 3C(g)。在同一溫度下，若初時有 4 mol B(g) 和 6 mol C(g) 存在，則達平衡時，混合物的總莫耳數為多少？講 P.107 綜答：4.4 mol 解： (g) (g) (g) A 2B 3C 0 4 6 mol 2 0 0 A 2(1 0.3) 1.4 2 2 0.3 1.2 3 2 0.3 1.8 A 30% B C           初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初初故平衡時總莫耳數 = 1.4 + 1.2 + 1.8 = 4.4（mol） 16. 在 25 C 時，於某真空密閉容器內，置入 0.5 M 的氣體 Z，其分解反應產生 X、Y 氣體。在固定體積下測得容器中各物種的濃度與反應時間的關係如右圖，求下列各題： (1)寫出本反應的反應式並平衡之。 (2)寫出本反應的平衡常數（Kc）的值。答：(1) 2Z → X + 3Y　(2) 4.32 解：(1)由圖中濃度變化知 Z 消耗 0.4 M，X 增加 0.2 M，Y 增加 0.6 M，所以反應過程中 Z 與 X、Y 的濃度變化量比為 0.4：0.2：0.6 = 2：1：3 = 平衡反應式中的係數比。 (2)其 3 3 c 2 2 [X][Y] 0.2 0.6 4.32 [Z] 0.1     K 17. 25 C 時，反應：ClF3(g) ClF(g) + F2(g) 之 Kc = 8.77  1014，則 ClF3與 F2之混合物[ClF3] = 2.50 M， [F2] = 1.00 M，則最後達平衡時，[ClF]為多少？講 P.109 綜答：2.2  1013_M

(15)

解：Kc值極小，向右的反應量很小，計算時可忽略不計！ 3(g) (g) 2(g) ClF ClF F 2.50 0 1.00 2.50 1.00 2.50 1.00          初初初初初初初初初初初 x x x x x x 14 c 1.00 8.77 10 2.50    x   K 　∴x = 2.2  1013_{（M）= [ClF]} 18. 在 1 atm、273 C，測得平衡系 PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) 之密度為 2.48 g/L，則此反應之 Kp值為？（已知 PCl5的分子量為 208.5）講 P.110 綜答：3.43 解：由 PM = dRT，1  M = 2.48  0.082  546，平均分子量為 111　設 PCl5原有 a mol，解離度 α 5(g) 3(g) 2(g) PCl PCl Cl (1 )      初初初初 a a a a 　氣體總莫耳數 = a(1 + α)，分壓 = 總壓  莫耳分率 ∴ _PCl₅ 1 1 1       P ， 3 2 PCl Cl 1 ₁ P P       　平均分子量 = 初初初初初初， 208.5 208.5 111 (1 ) 1       a a 　即 α = 0.88　故 3 2 5 2 PCl Cl p 2 p PCl 1 1 _3.43 1 ₁ 1       _    _ _   _      P P K K P atm

(16)

3-3　影響平衡常數的因素

濃度對平衡狀態的影響

綜

下列各物系已達平衡，加入括號中的試劑後，何者平衡向右移動？（多選） (A) C2H6(g) C2H4(g) + H2(g)（加入 H2(g)）

(B) Fe3+

(aq) + SCN(aq) FeSCN2+(aq)（加入 FeCl3(s)）

(C) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42(aq)（加入水）

(D) Cr2O72(aq) + H2O(l) 2CrO42(aq) + 2H+(aq)（加入 Ba(NO3)2(s)）

(E) Cu2+

(aq) + 4NH3(aq) Cu(NH3)42+(aq)（加入 HCl(aq)）。

答：(B)(C)(D)

解：(A)加入 H2(g) 後，物系中[H2]變大，平衡會往降低[H2]的方向移動，故反應向左 (B)加入 FeCl3(s) 後，溶液中[Fe3+]變大，平衡會往降低[Fe3+]的方向移動，故反應向右 (C)加入水後，溶液中[Ag+_]和[CrO

42]變小，平衡會往增加[Ag+]和[CrO42]的方向移動，故反應向右

(D)加入 Ba(NO3)2(s) 後，會發生下列反應：Ba2+(aq) + CrO42(aq) → BaCrO4(s)，溶液中[CrO42] 變小，平衡會往增加[CrO42]的方向移動，故反應向右

(E)加入 HCl(aq) 後，會發生下列反應：H+(aq) + NH3(aq) → NH4+(aq)，溶液中[NH3]變小，平衡會往增加[NH3]的方向移動，故反應向左。

在 PbSO4(s) + H+(aq) Pb2+(aq) + HSO4(aq) 平衡中，下列何項措施不會使平衡移動？

(A)加 PbSO4(s)　(B)加 HCl(g)　(C)加 NH3(aq)　(D)加 Pb(NO3)2(s)　(E)加 NaHSO4(s)。

答：(A)

解：(A)加入 PbSO4(s)（未出現於 Kc中），平衡不移動　(B)加入 HCl(g)，溶解後 H+ 濃度增加，使平衡右移　(C)加入 NH3(aq)，可與 H+ 反應，使平衡左移　(D)加入 Pb(NO3)2(s)，溶解後 Pb2+ 濃度增加，使平衡左移　(E)加入 NaHSO4(s)，溶解後 HSO4 濃度增加，使平衡左移。

壓力對平衡狀態的影響

下列反應已達平衡，哪些會在溫度固定、反應容器的體積減半時，向右移動？（多選） (A) 2H2S(g) 2H2(g) + S2(g)　(B) CO(g) + Cl2(g) COCl2(g)

(C) CaO(s) + 3C(s) CaC2(s) + CO(g)　(D) SO2(g) + NO2(g) SO3(g) + NO(g)

(E) CO2(g) + NaOH(s) NaHCO3(s)。 94 指考

答：(B)(E) 解：縮小體積，平衡向氣體莫耳數減少的一方移動。綜反應 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 平衡系，若增大容器體積，則定溫時： (A)平衡不受影響　(B)正向速率減小　(C) SO2(g) 莫耳數減小　(D) O2(g) 濃度增加。答：(B) 解：增大容器體積，平衡向左，SO 莫耳數增加，但各物質濃度皆變小，正、逆反應速率也變小。

(17)

C2（mol/L），則 2 1 C C 的大小順序為？ (甲) PCl5(g) PCl3(g)+ Cl2(g)　(乙) H2O(l) H O2 (g) (丙) H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)　(丁) 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) (A)甲 > 乙 > 丙 > 丁　(B)丙 > 丁 > 甲 > 乙　(C)丁 > 丙 > 甲 > 乙　(D)丁 > 甲 > 乙 > 丙。答：(C) 解：物系體積減半，濃度瞬間倍增，壓力加大，平衡向氣體莫耳數減少的一方移動。 (甲)平衡向左，1 < 2 1 C C < 2　(乙)維持飽和， 2 1 1  C C (丙)平衡不動， 2 1 2  C C 　(丁)平衡向右， 2 1 2  C C 故丁 > 丙 > 甲 > 乙

下列平衡系統中 CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)，僅含有足量的 CaCO3(s)、CaO(s) 及 CO2(g)。原壓力為 P，體積

為 V，在 t0時間，容器體積減半為1 2V ，並維持為 1 2V 。若固體所占可忽略，且溫度維持不變，則此系統壓力與時間的關係為： (A) 　(B) 　(C) 　(D) 答：(B) 解：CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)　Kp = P = 定值 當容器體積減半，平衡變動前壓力變為 2P，平衡過程中反應向左移，壓力遞減，最後壓力回復 成 P 時，維持平衡狀態。

溫度對平衡狀態的影響

下列何項反應會因加熱而增大平衡常數？（多選） (A) H2O(l) H2O(g)　(B) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

(C) N2O4(g) 2NO2(g)　(D) H2O(l) H+(aq) + OH(aq)

(E) H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) + 熱。

答：(A)(B)(C)(D)

解：升溫時，若平衡向右移動，則平衡常數變大，故選正向反應是吸熱反應者。

(A)物質汽化需吸熱　(B)灰石強熱始可反應，故為吸熱反應　(C)本反應只斷一個化學鍵，而斷鍵需吸熱　(D)水的解離為吸熱反應。

(18)

下列反應於室溫下達平衡時，若將物系溫度下降，何者平衡反應向左？（多選） (A) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 熱量　(B) N2(g) + O2(g) + 熱量 2NO(g)

(C) CO2(g) CO2(aq) + 熱量　(D) H2O(l) + 熱量 H+(aq) + OH(aq)

(E) CH3OH(g)  熱量  CO(g)2H2(g)。答：(B)(D)(E) 解：(A)(C)平衡向右移動　(B)(D)(E)平衡向左移動。

溫度及壓力對平衡狀態的影響

綜在 N2O4(g) 2NO2(g) 平衡系中，下列何項措施可使新平衡系顏色較原來深，而且 N2O4(g) 解離百分率較原來小？ (A)升高溫度　(B)擴大反應容器體積　(C)定溫定容下通入鈍氣　(D)定溫下加壓。答：(D) 解：熱 + N2O4(g)（無色） 2NO2(g)（紅棕色） (A)升溫，系統熱量增多，平衡向右，顏色變深，N2O4(g) 解離度↑ (B)擴大體積，平衡向右，N2O4(g) 解離度↑，但達新平衡時，[N2O4]、[NO2]皆比原來小，顏色變淺 (C)定溫定容加鈍氣，體積不變，平衡不移動，[N2O4]、[NO2]皆不變，顏色深淺不變 (D)定溫下加壓，平衡向左，N2O4(g) 解離度↓，但達新平衡時，[N2O4]、[NO2]皆比原來大，顏色變深。綜

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)　ΔH > 0，平衡系中加入何項處理，可使[CO2]變小？

(A)通入少量 CO2(g)　(B)加入 CaO(s) 而使平衡再度達成　(C)降低溫度　(D)定溫定容下通入 He 使總壓

增大　(E)定溫定壓下加入 He（假設 CaCO3(s) 足量）。

答：(C)

解：CaCO3(s) + 熱 CaO(s) + CO2(g)　Kc = [CO2] = 定值

(A)通入 CO2(g)，平衡向左，但定溫下，Kc = [CO2] = 定值　∴達新平衡時，[CO2]不變 (B)加入 CaO(s) 固體，平衡不動，[CO2]不變

(C)降溫，系統熱量減少，平衡向左，[CO2]變小

(D)定溫通入 He，不發生反應，體積不變，平衡不移動，[CO2]不變

(E)定溫定壓下加入 He，平衡向右，但定溫下，Kc = [CO2] = 定值　∴達新平衡時，[CO2]不變

平衡狀態改變的因素探討

綜反應：H2(g) + I2(g) 2HI(g) + 熱，反應速率與時間之關係圖如右（R1、R1'代表 正反應速率；R2、R2'代表逆反應速率），則在 t1時間時，反應速率可能如圖改變之因素為：（多選） (A)升高溫度　(B)加入催化劑　(C)擴大容器體積　(D)加入 H2　(E)壓縮容器體積。答：(B)(E) 解：圖中R 、正 R 等量變大，平衡不移動。反應：H逆 2(g) + I2(g) 2HI(g) + 熱 (A)升溫，速率 R↑，熱量增多，平衡向左，即R ' R ' ，速率變化圖應為下圖(一)正  逆

(19)

(D)加入 H2，速率R ↑，向右移動，速率變化圖應為下圖(四)正 (E)壓縮容器體積：因反應式左右係數和相等，故速率R 、正 R 等量變大，平衡不移動，速率變逆化圖應為下圖(五) 　　　　在 H2(g) + I2(g) 2HI(g) + 17 kJ 平衡系中，以虛線畫出 HI 生成量－時間變化圖如右。今下列何項措施，可使 HI 生成量－時間的變化圖如實線描述？ (A)升高溫度　(B)降低溫度　(C)增加總壓　(D)加入鉑粉作催化劑　(E)增加氫的分壓。答：(B) 解：由圖可知：(1)達平衡時間變長，知反應速率慢；(2)產物量增加，表示平衡向右移。此反應為放熱反應，降溫，速率變慢，利於向右，產物量增加，故選(B)。

勒沙特列原理的應用－哈柏法製氨

綜工業上以哈柏法製氨，在不同溫度下，平衡系中氨的莫耳含量（%）與總壓力的關係圖如右，下列敘述何者正確？ (A)氨的生成反應是吸熱反應　(B)高溫下，平衡往生成氨氣的方向移動 (C)氨生成反應的平衡常數隨著溫度之上升而減小　(D)降低總壓力，可增加氨的產率　(E)將 1 莫耳氮氣和 3 莫耳氫氣混合，在 200 C 和 1000 大氣壓時通過鐵觸媒，可完全反應，生成 2 莫耳的氨。答：(C) 解：(A)(B)由圖中溫度升高時，NH3(g) 的莫耳含量百分率變小，可知高溫不利於氨的生成，即平衡系可表示為 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 熱，氨的生成為放熱反應　(C)平衡系 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 熱，溫度上升時，反應利於向左，故平衡常數變小　(D)降低總壓力，平衡會向反應式中氣體係數和較大的一方移動，即平衡向左移動，氨的產率降低　(E)此為可逆反應，難以 100%完全反應，故無法生成 2 莫耳 NH3。 aA(g) + bB(g) cC(g) + Q kJ，此反應於不同溫度壓力時，C 之平衡濃度百 分比如右圖所示，則下列何項正確？ (A) a + b > c，Q > 0　(B) a + b > c，Q < 0 (C) a + b < c，Q > 0　(D) a + b < c，Q < 0。 答：(B) 解：由圖：(1)壓力↑，[C]百分比↑，知：加壓，平衡右移（平衡向氣 體莫耳數減少的一方移動），故 a + b > c　(2)定壓下，溫度↑，[C]百分比↑，知：升溫，平衡 右移，即向右吸熱，熱 + aA(g) + bB(g) cC(g)，故 aA(g) + bB(g) cC(g) + Q kJ，Q < 0

勒沙特列原理綜合因素

歷 11 綜

(20)

別為正、逆反應速率）　 (A) ΔH > 0，且 a + b > d + e　(B) ΔH > 0，且 a + b < d + e (C) ΔH < 0，且 a + b > d + e　(D) ΔH < 0，且 a + b < d + e。 答：(C) 解：升溫，熱量多，R '_逆 R ' ，平衡向左，知此為放熱反應 ΔH < 0；加壓，_正 R '_正 R ' ，平衡向右，_逆 知 a + b > d + e。 一吸熱反應 aA(g) + bB(g) + Q kJ cC(g) 達平衡，如溫度驟然上升，則由舊平衡移向新平衡狀態，在此 過程中反應速率對時間（如圖虛線間區所示）的關係圖示何者正確？（R1、R2表示正、逆反應速率） (A) 　(B) 　(C) 　(D) 答：(B) 解：升溫，速率 R↑，熱量多，平衡向右，即R '正 R ' ，故速率變化圖應為(B)。逆

一、單一選擇題

D 1. 可逆反應：aA(g) + bB(g) cC(g) + Q kJ，產物 C(g) 的體積百分率與溫 度的關係如右圖，下列敘述何項正確？　(A) a + b > c，Q < 0　(B) a + b < c，Q < 0　(C) a + b < c，Q > 0　(D) a + b > c，Q > 0。講 P.125 綜 由附圖：(1)定溫時，壓力↑，C 的體積百分率↑，可知：加壓，平衡右移，故 a + b > c (2)定壓下，溫度↑，C 的體積百分率↓，知：升溫，平衡左移，故 Q > 0。 B 2. 平衡系 CaCO3(s) + 熱 CaO(s) + CO2(g) 壓力對時間的變化如右圖。則 在 t0時間對平衡系統所施加之破壞平衡的因素可能為下列何者？　 (A)體積加倍　(B)體積減半　(C)升高溫度　(D)降低溫度　(E)加入 CaO(s)。講 P.115～120 圖中壓力瞬間加倍，但達平衡時仍回復原來之壓力，可知溫度不變，平衡常數Kp= PCO₂= 定值，故應是體積減半造成的變化。 D 3. 在 2HI(g) H2(g) + I2(g) 之平衡系中，壓縮容器體積，則：　(A)氣體之總壓力不變　(B)各成分氣體之分壓不變　(C) HI 之平衡濃度增加最快　(D)氣體之總莫耳數不變。講 P.118

(21)

(A)加 AgNO3，[Ag ]↑，平衡左移　(B)加水，平衡右移，但達新平衡時[Ag ]不變，仍飽和　(C)加固體不影響平衡　(D)升溫，平衡右移，溶解度變大，且[Ag+_]增大。 A 5. 設反應：A(g) + B(g) + Q kcal AB(g) 之正反應速率常數為 k1，逆反應速率常數為 k2，平衡 常數為 K（設此反應為一步驟反應）。下列有關各種因素對平衡常數、速率常數的影響之 敘述，何者錯誤？　(A)加入催化劑，k1、k2、K 均不變　(B)定溫下壓縮容器體 積，k1 、k2 、K 均不變　(C)當平衡時，再加入 AB(g)，則 k1、k2、K 均不變　(D)溫度升 高，k1、k2、K 均變大　(E) 1 2  k K k 。講 P.115～P.122 (A)加入催化劑，平衡不動，R 、正 R 、速率常數 k逆 1、k2皆等量變大，但定溫 K 值不變 (B)定溫，K 值不變，壓縮體積，濃度↑，速率↑，但速率常數 k1、k2不變 (C)當平衡時，再加入產物 AB(g)，則R 變大，平衡向左，但定溫，k逆 1、k2、K 均不變 (D)升溫，熱量多，平衡向右，R '正 R ' ，速率常數 k逆 1' > k2'，即 k1 → mk1，k2 → nk2， 且 m > n > 1，故 1 2  k ' K k ' 亦變大

(E)若為一步驟反應，則R正k1[A][B]，R逆k2[AB]，平衡時，R正R ，k逆 1[A][B] =

k2[AB]　 ∴平衡常數 1 2 [AB] [A][B]  k  K k

二、多重選擇題

AD 6. 下列各物系，哪些會因壓縮而平衡向左移動？　(A) 4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)　 (B) PCl3(g) + Cl2(g) PCl5(g)　(C) H2(g) + I2(g) 2HI(g)　(D) H2O(l) H2O(g)　(E) Fe3O4(s) + 4H2(g) 3Fe(s) + 4H2O(g)。講 P.117 縮小體積，平衡向氣體莫耳數減少的一方移動。 BCD 7. 已知 SO2(g) + 1 2O2(g) SO3(g)　ΔH < 0 下列哪些措施可使其平衡左移？　(A)降溫　(B)升 溫　(C)加入 SO3(g)　(D)加入 He（壓力及溫度不變）　(E)加入 He，體積溫度不變。講 P.115～P.120 (A)右移　(E)體積不變，各物濃度不變，平衡不移動。 DE 8. 在 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 熱的平衡中，下列哪些措施可使 NH3(g) 平衡濃度增大？　(A) 加催化劑　(B)定壓下加 He　(C)定容加 He　(D)加壓　(E)降溫。講 P.115～P.120 (A)加催化劑不影響平衡，[NH3]不變　(B)定壓下加 He，即擴大體積，平衡向左，[NH3] 變小　(C)定溫定容加鈍氣，不反應，體積不變，平衡不動，[NH3]不變　(D)定溫下加壓，平衡向右，[NH3]變大　(E)降溫，熱量少，平衡向右，[NH3]變大。

ACE 9. 外加下列哪些（　）中的因素能使平衡右移？　(A) AgCl(s) Ag+(aq) + Cl(aq)（加氨水）

(B) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)（加 CaCO3(s)）　(C) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 90 kJ（定溫

下，縮小體積）　(D)同(C)反應式（加入鐵粉催化劑）　(E)同(C)反應式（降低反應溫

度）。講 P.115～P.122

(A)加氨水生成 Ag(NH3)2+，[Ag+]↓，平衡右移　(B)加固體不影響平衡　(C)縮小體積，平衡向氣體莫耳數減少的一方移動　(D)加催化劑不影響平衡　(E)降溫，熱量少，平衡向右方移動。

BE 10. 在一密閉容器內進行某熱化學反應：aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g)

+ Q kcal，其反應過程，如右圖所示，圖中 E1、E2、E3皆為正

(22)

大，發現反應有利於 C、D 生成，則反應式係數：a + b < c + d。 講 P.117～P.122 (A) ΔH = E1  E2　(B)此吸熱反應，ΔH = E3 > 0　∴反應式中的 Q < 0，故 Q = E3　(C)此 吸熱反應，加熱利於向右　(D)加催化劑，會使 E1、E2改變，但不改變反應熱 E3　(E)體 積擴大，平衡向氣體莫耳數增加的一方移動，故 a + b < c + d ACDE 11. 下列有關平衡系：Fe3+

(aq)（黃色）+ SCN(aq)（無色） FeSCN2+(aq)（血紅色）之敘述，

哪些正確？　(A)加純水，平衡向左移動　(B)加入 NaOH 固體，對平衡無影響　(C)加入 Fe(NO3)3晶體，溶液之紅色加深　(D)加入 KSCN 晶體，溶液之顏色加深　(E)加入純水，Fe3+ _{和 SCN} _{之莫耳數增加。} _{講 P.115} (A) 2 3 [FeSCN ] [Fe ][SCN ]     K ，加水，其商反而加大（分母變小得比分子變小多），故平衡向左移動　(B)加 NaOH，生成 Fe(OH)3(s)，用去 Fe3+，[Fe3+]↓，故平衡向左進行　(C)(D)加 Fe3+_、SCN_{，平衡向右，[FeSCN}2+

(aq)]↑，故溶液之紅色加深。

AB 12. 有關下列平衡系的說明，哪些敘述正確？　(A) 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，定容下加入氦

氣，則平衡系不移動　(B) BaCrO4(s) Ba2+(aq) + CrO42(aq)，加入少量強酸，BaCrO4(s) 溶解

度增加　(C) N2O4(g) 2NO2(g)，對系統加熱，則平衡向左移，顏色變淡　(D) Fe3+(aq) +

SCN

(aq) FeSCN2+(aq)，加入蒸餾水，則平衡向右移，顏色變深　(E) CaCO3(s) CaO(s) +

CO2(g)，壓縮反應系體積，平衡向左移，平衡常數變小。講 P.115～P.120

(B)加酸，用去 CrO42(aq)，反應：2CrO42(aq) + 2H+(aq) Cr2O72(aq) + H2O(l)，[CrO42]↓，故 BaCrO4(s) 繼續溶解　(C) N2O4(g)（無色）+ 熱 2NO2(g)（紅棕色）加熱，平衡右移，顏色變深　(D)加水，平衡左移，[FeSCN2+_{]↓，顏色變淺　(E)壓縮體積，平衡左移，但定} 溫下，Kp PCO2 定值。 AC 13. 下列哪些措施可使 N2O4(g) 2NO2(g)　ΔH > 0 之平衡中紅棕色加深？　(A)加壓　(B)定壓 加入氦氣　(C)定容加入 N2O4(g)　(D)降溫　(E)定溫膨脹。講 P.115～P.120 熱 + N2O4(g)（無色） 2NO2(g)（紅棕色）　(A)定溫加壓，平衡向左，達新平衡時， [N2O4]、[NO2]皆比原來大，顏色變深　(B)定壓加 He，即擴大體積，平衡向右，達新平衡時，[N2O4]、[NO2]皆比原來小，顏色變淺　(C)定溫定容加 N2O4，平衡向右，顏色變深　 (D)降溫，熱量少，平衡向左，顏色變淺　(E)定溫擴大體積，與(B)同。

三、非選擇題

14. 在 N2O4(g)（無色）+ 熱 2NO2(g)（紅棕色）平衡系，就各種狀況，完成下表：初改變之速率變化達新平衡時的濃度變化平衡移動方向平衡常數K 改變因素 R正 R逆 [N2O4] [NO2] 顏色總壓 1 加[N2O4] ↑ ╳ ↑ ↑ ↑ ↑ → ╳ 2 加[NO2] ╳ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ← ╳ 3 減[N2O4] ↓ ╳ ↓ ↓ ↓ ↓ ← ╳ 4 減[NO2] ╳ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ╳ 5 加壓 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ← ╳ 6 減壓 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ╳ 7 定容加 He ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ ↑ ╳ ╳ 8 定壓加 He ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ╳ → ╳ 9 升溫 ↑ ↑ ↓ ↑ ↑ ↑ → ↑

(23)

1 ↑ ╳ ↑ ↑ ↑ ↑ → ╳ 2 ╳ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ← ╳ 3 ↓ ╳ ↓ ↓ ↓ ↓ ← ╳ 4 ╳ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ╳ 5 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ← ╳ 6 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ╳ 7 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ ↑ ╳ ╳ 8 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ╳ → ╳ 9 ↑ ↑ ↓ ↑ ↑ ↑ → ↑ 10 ↓ ↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ← ↓

高二下第一次月考-化學題庫

3-1 化學平衡

反應速率與化學平衡

化學反應式與平衡

初濃度與平衡的達成

一、單一選擇題

二、多重選擇題

三、題組單選題

3-2 平衡常數

由平衡濃度求平衡常數

K

與 K

之關係

平衡常數表示式

反應商與化學平衡

反應式的變化與平衡常數

平衡濃度計算

平衡濃度計算

平衡常數的計算題型，K 值極大

K

與解離度 α

CaCO

CaO

+ CO

題型

一、單一選擇題

二、多重選擇題

三、非選擇題

3-3 影響平衡常數的因素

濃度對平衡狀態的影響

壓力對平衡狀態的影響

溫度對平衡狀態的影響

溫度及壓力對平衡狀態的影響

平衡狀態改變的因素探討

勒沙特列原理的應用－哈柏法製氨

勒沙特列原理綜合因素

一、單一選擇題

二、多重選擇題

三、非選擇題

3-1　化學平衡

3-2　平衡常數

3-3　影響平衡常數的因素