國立臺灣師大附中九十七學年度第一學期高三數理班化學科第一次段考試題
P5-1
一、單選題
( 每小題 2 分，共 40 分，不倒扣 ) ****本次試題共 5 頁，答題時間：70 分鐘*****
【題組】下表為四種純質的飽和蒸氣壓，試回答1～3 題： 1. 下列何溫度最有可能是 C 的沸點？ (A) 20 C (B)20 C (C)80 C (D)120 C 。 2. 正常沸點最低者為何物質？ (A)A (B)B (C)C (D)水。 3. 何物質之分子間引力最大？ (A)A (B)B (C)C (D)水。 4. 25 ℃時水的飽和蒸氣壓為 25 mmHg，若空氣相對溼度為 80％，於 25 ℃將 760 mmHg 之空氣 10 升壓縮為 5 升，則壓力變為多少mmHg？ (A) 1520 (B) 1505 (C) 1500 (D) 1480 5.在 t ℃ 時，PH2O＝150 mmHg，有非揮發性溶質 180 克，溶於 216 克的水中，測得所成溶液的蒸氣壓為 120 mmHg，則此溶質的分子量為何？ (Ａ) 30 (Ｂ) 40 (Ｃ) 50 (Ｄ) 60 (E)90。 16.下列方程式，哪一個的反應速率（r1、r'1為正反應速率，r2、r'2為逆反應速率）與溫度、壓力之關係和下圖較 為接近？ (甲)溫度 (乙)壓力 (A)N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)＋92 KJ (B)2C(s)＋3H2(g) C2H6(g) △H
－80 kJ (C)H2(g)＋I2(g) 2HI(g) △H
26 kJ (D)N2(g)＋2O2(g) ＋75.7 kJ N2O4(g) 。7.下列兩酸鹼反應均向右方向進行：(1) NH2－＋H2O→NH3＋OH－；(2) HS－＋OH－→S2－＋H2O，何者項鹼性最
強？ (A) OH－ (B) NH3 (C) HS－ (D) NH2－ (E) S2－
8.下列鹼度大小的比較何者錯誤？ (A) CH3COO－＞HCOO－ (B) OH－＞F－ (C) OH－＞HS－ (D) F－＞Cl－
(E) NO3－＞NO2－
9. 擬配製 pH＝5 的緩衝溶液，在 0.30M 醋酸溶液(Ka＝2.010－5)1 升中，需加入幾莫耳的 NaOH？ (A)0.40 (B)0.30 (C)0.20 (D)0.15 (E)0.01。
10.以 0.05 mol 之一元弱酸 HX，溶於水成 200 mL 之溶液，其 pH 值為 4，若再加
(D) 7.6 (E)8.3 11. 設 0.10 M 之 NaX 溶液，其 pH 11，則 HX 之 Ka值約為： (A) 1.0 101 (B) 1.0 1011 (C) 1.0 109 (D) 1.0 103 12. 某單質子酸 HA，在不同比例之[A－]/[HA]水溶液中的 pH 值如附圖所示，則此酸之 Ka值為何？ (A)510－6 (B)210－5 (C)210－4 (D)510－4。
國立臺灣師大附中九十七學年度第一學期高三數理班化學科第一次段考試題
P5-2
13. 已知磷酸 H3PO4水溶液的游離常數為K1＝7.110－3，K2＝6.310－8，K3＝4.410－13。若人類血液的pH 值為 13，則在血液中由磷酸解離所產生各物種的濃度關係，何者正確？ (A)[H3PO4]約等於[H2PO4－] (B)[H3PO4] 約等於[HPO42－] (C)[H2PO4－]約等於[HPO42－] (D)[HPO42－]約等於[PO43－]。14. 下列哪個酸鹼對最適於保持水溶液的 pH 值穩定在 9 的附近？ (A)CH3COOH－CH3COONa（CH3COOH：Ka＝1.810－5） (B)NH4Cl－NH3（NH3：Kb＝1.610－5）
(C)H2CO3－NaHCO3（H2CO3：Ka1＝4.410
－7，
2
a
K ＝4.710－11）
(D)NaH2PO4－Na2HPO4（H3PO4：Ka1＝7.110－3，Ka2＝6.310
－8， 3 a K ＝4.410－13） 15.已知 CH3COOH 之 Ka為1.8 105，下列溶液中何者之[H]最大？ (A)1.8 105 M 之 HCl (B)含 0.10 M CH3COOH 與 0.10 M CH3COONa 之溶液 (C)0.10 M 之 CH3COOH 溶液 (D)含 0.10 M CH3COOH 與 0.20 M CH3COONa 之溶液
16.1 N 的下列溶液中 pH 由小而大的次序為何？(a) Na2CO3 (b) CH3COONH4 (c) NaOH (d) (NH4)2SO4 (e) HCl (A) abcde (B) ecbda (C) eabdc (D) edbac (E) ebcda
17. 將 198 克葡萄糖晶體（C6H12O6．H2O）溶於 90.0 克水中，則所形成的溶液在 100 ℃ 時之蒸氣壓為何？ (Ａ) 651 (Ｂ)683.2 (Ｃ) 739.8 (Ｄ) 745.4 (E) 750 mmHg。 18. 附圖為一個容器內的液體與其蒸氣所形成平衡系統的示意圖。在定溫下，將活塞緩 慢往上拉，整個過程中，一直使系統處於平衡狀態，當系統的體積達到V1時，液 體全部消失。試問下列哪一個選項最能表示此系統的壓力隨體積變化的關係圖？ (A) (B) (C) (D) (E) 19. 在60 C 時甲液體、乙液體之飽和蒸氣壓分別為40 mm Hg 和 20 mm Hg，現測定由甲、乙相混合之溶液上方 蒸氣中，甲之莫耳分率為0.4，則原混合液中甲、乙之莫耳數比為若干？ (A)1：3 (B)3：1 (C)1：1 (D)3：2 (E)2：3。 20. 有一苯與甲苯的混合溶液，其莫耳分率分別為x1及y1，又知20 C 時純苯之蒸氣壓a mm Hg，純甲苯之蒸氣 壓為b mm Hg，且 ab。第一次在20 C 時將此混合溶液的蒸氣全部冷凝後，冷凝液中苯與甲苯之莫耳分率
依序為x2及y2，若將此冷凝液的蒸氣再冷凝後，此時冷凝液中苯與甲苯之莫耳分率依序為x3及y3，則下列 關係何者正確？ (A)x1 x2 x3、y1y2 y3 (B)x3 x2 、x1 y3 y2 y1 (C)x3 x2 、x1 y1y2 y3 (D)
x
1
x
2
x
3、y3y2 (E)y1 x1x2 x3、y1y2 y3。 二、多重選擇題 ( 每題 3 分 共 30 分) 1. 某一元酸 HA(aq)濃度為0.5M，解離率 0.20%，欲將其加水稀釋成 0.1M，則： (A)需加水使體積增為原來 4 倍 (B)解離率變為 0.45% (C)pH 值增大 (D)[ H＋莫耳數增加 (E)平衡常數變大。國立臺灣師大附中九十七學年度第一學期高三數理班化學科第一次段考試題
P5-3
1 2. 下列有關磷酸、亞磷酸、次磷酸的所有鈉鹽，下列何項敘述正確？ (A)共有六種鈉鹽 (B)共有三種酸性的鈉鹽 (C)有四種正鹽 (D)有四種鹼性鈉鹽 (E)其正鹽均為鹼性。 3. 下列物質何者水溶液呈鹼性？ (A)Na2HPO3 (B)NaHS (C)KHC2O4 (D)(NH4)2SO4 (E)CuSO4。4. 將下列各溶液混合，何者可以形成緩衝溶液？
(A)0.2M CH3COOH 50mL＋0.2M CH3COONa 50mL (B)0.2M CH3COOH 100mL＋0.1M NaOH 50mL (C)0.3M CH3COONa 100mL＋0.1M HCl 50mL (D)0.5M NH3 20mL 加水稀釋至 100mL＋0.5M HCl 10mL (E)0.5M NH4Cl 30mL 加水稀釋至 100mL＋0.5M NaOH 10mL。 5. 取 pH 值為 3 的鹽酸及醋酸溶液各 1.0 升，則下列敘述何者 錯誤 ？ (A)醋酸濃度大於鹽酸濃度 (B)二者溶液中所含[H＋]皆為 10－3M (C)用同濃度的 NaOH 溶液滴定，達當量點時，兩者所用去的 NaOH 溶液的體積相等 (D)達當量點時，兩溶液的 pH 值皆等於 7 (E)用水稀釋為 4 升後醋酸的[H＋]小於鹽酸的[H＋]。 6 .哈柏法製造氨的反應為 N2 3H2(g) 2NH3 熱，下列有關此反應的敘述何者正確？ (A)以鐵粉為催化劑，可增加氨的產率 (B)此反應為非勻相催化反應 (C)定容下加入氬氣使壓力增加有利於 NH3的生成 (D)溫度升高，平衡向右移，有利於氨的生成 (E)縮小容器體積，使壓力增加，有利於 NH3的生成 17.有關鹽類的敘述，何項 錯誤 ？ (A)KNO3、NH4NO3均為正鹽，水溶液皆為中性。 (B)NaH2PO4、Na2HPO3均為酸式鹽，水溶液皆為酸性。 (C) BiOH(NO3)2、Bi(OH)2NO3，均為鹼式鹽，水溶液皆為鹼性。 (D)F－、Cl－是鹼性陰離子，Cu2＋、Mg2＋是酸性陽離子。
(E) NH4Al(SO4)2．12H2O 是複鹽，而 Cu(NH3)4SO4．H2O 是錯鹽。 2
18. 下圖為兩揮發性物質 A 與 B 以不同比例混合，所偵測到的蒸氣壓圖， 根據圖中情形判斷下列敘述何者正確？ (A)混合後，符合拉午耳定律 (B)由圖知 B 純溶質的正常沸點較 A 高 (C)由圖知 A 純溶劑的蒸氣壓約為 350mmHg (D)混合後總體積 VAB＞VA＋VB，呈放熱反應 (E)混合後，溶液蒸氣壓與理論計算值相差最大時，約在 A 與 B 等量混合處。 2
國立臺灣師大附中九十七學年度第一學期高三數理班化學科第一次段考試題
P5-4
9. 二揮發性液體甲和乙混合可形成理想溶液，且溶液上的蒸氣為理想氣體。若50 C 時，測得該溶液的蒸氣壓為 400 mm Hg，而在蒸氣中甲的莫耳分率為 0.25，在溶液中甲的莫耳分率為 0.4，則在50 C 時的下列敘述， 哪些正確？ (A)純甲的蒸氣壓為 100 mm Hg (B)純甲的蒸氣壓為 250 mm Hg (C)純乙的蒸氣壓為 300 mm Hg (D)純乙的蒸氣壓為 400 mm Hg (E)所得之蒸氣將其完全冷凝，再加熱至50 C ，使其又達平衡， 所得溶液之蒸氣壓為437.5 mm Hg。 10. 在一密閉容器中放置 a、b、c 三個規格一樣的燒杯。a 杯盛有 100 克純水、b 杯盛 100 克水及 0.10 莫耳蔗糖、c 杯盛有100 克水及 0.20 莫耳葡萄糖。達平衡後，下列敘述何者正確？ (A)a 杯內的水完全蒸發而無液態水 存在 (B)各容器內液體體積大小為：cba (C)b 杯內的蔗糖與 c 杯內的葡萄糖莫耳分率相等 (D)b 杯 內溶液的重量莫耳濃度為2.0 m (E)c 杯內溶液的蒸氣壓小於 b 杯內溶液的蒸氣壓。 三、綜合題 (每題 1 分 共 30 分) 1. 試完成下表： 化學式 名稱 分類 酸鹼性 1 NaH2PO3 (1) (2) (3) 2 NH4Cl 氯化銨 正鹽 (4) 3 KClO4 (5) 正鹽 (6) 2. 在 NO2與N2O4的平衡反應中若進行下列操作，得到實驗結果如表格： 操作 反應方向 NO2莫耳數 [N2O4]濃度 系統顏色 加大 NO2濃度 不必作答 不必作答 (7) (8) 定壓加 He (9) 不必作答 不必作答 (10) (1)請依照代號完成表格（表格中反應方向請用「向右」、「向左」回答，NO2莫耳數、[N2O4]濃度請用 「增加」、「減少」、「不變」回答，系統顏色「變深」、「變淺」回答）。 (2)下列哪些操作會同時讓正逆反應速率增加？答： (11) ( 本題答案不只一項) (甲)把注射筒放到熱水中 (乙)把注射筒放到冰水中 (丙)縮小注射筒體積 (丁)擴大注射筒體積 (戊)加入 NO2氣體 (己)加入正催化劑。 3. 下圖標示○～○種指示劑的變色範圍及顏色。例如○的變色範圍為 pH＝2.9 ～ 4.0，pH＜2.9 時該指示劑呈紅色 ，pH＞4.0 時該指示劑即呈黃色，如 pH 值在 2.9 與 4.0 之間時該指示劑呈現黃與紅的中間色。今以 0.1 N 氫 氧化鈉溶液滴定 50 毫升的某單質子弱酸（Ka＝1.0 × 10－5）溶液時需要 20 毫升方可到達當量點。利用下圖作 答下列各題：（對數值：log2＝0.3，log3＝0.48，log7＝0.85）(1)滴定開始前，該 50 mL 試料弱酸溶液對下列許多指示劑的呈色反應中，何者為正確？答： (12) (A)○呈紅色 (B)○呈黃色，且○呈紅色 (C)○呈黃色，且○呈紅色 (D)○呈中間色，且○呈紅色。 (2)當滴入氫氧化鈉溶液 10 毫升時,所得溶液對下列許多指示劑的呈色反應中何者為正確?答: (13) (A)○呈紅色(B)○呈藍色，且○呈黃色 (C)○及○皆呈黃色 (D)○呈黃色，且○呈紅色。
國立臺灣師大附中九十七學年度第一學期高三數理班化學科第一次段考試題
P5-5
4. 將 1.50 克之某一元弱鹼溶成 100mL 水溶液，加數滴指示劑，以 0.5M HCl(aq)滴定如圖，試回答下列各題： (1) 該鹼之初濃度為若干？ (14) (2) 該鹼之分子量為何？ (15) (3) 若滴定前 pH＝11，該鹼之 Kb為多少？ (16) HCl(mL)5. 試回答有關 0.10M 的二質子弱酸 H2CO3 (aq)之下列問題：( H2CO3的Ka1 5 107 ，Ka2 5 1011 )
(1) 平衡時，水溶液中各帶電粒子間的濃度關係式為： (17) 。 (2) 平衡時，水溶液中各帶碳原子粒子間的濃度關係式為： (18) 。 (3) 若以 NaOH 使 pH 值維持 7.3，則此時[H2CO3]：[HCO 3 ]：[CO32－]為＝ (19) 。 6.已知 CH3COOH 的 Ka 值為 210－5。試求下列各水溶液中之[H＋]為若干 M？ (1)0.4M 的 CH3COONa(aq) 100mL 與 0.4M HCl(aq) 100mL 混合。 (20) (2)0.4M 的 CH3COONa (aq) 100mL 與 0.2M HCl (aq) 100mL 混合。 (21) (3)0.4M 的 CH3COONa (aq) 100mL 與 0.2M 的 NaOH(aq) 100mL 混合。 (22) (4)0.4M 的 CH3COONa (aq) 100mL 與 0.2M 的 NaCl(aq) 100mL 混合。 (23)
(5)0.4 M 的 CH3COONa (aq) 100mL 與 0.2M 的 CH3COOH (aq) 100mL 混合。 (24)
(6) 0.4 M 的 CH3COOH (aq) 100mL 與另一 0.2 M 弱酸 HB(aq) 100 mL(Ka＝5.010－5) 混合。 (25) 。
7.濃度未知的三種酸液：硫酸、醋酸和鹽酸，各取25.0 mL，分別用0.10 M的NaOH(aq)或0.10 M的NH3(aq)滴定， 得到圖中的滴定結果。酸鹼指示劑有甲基紅、酚酞可供選用，請回答下列問題：
硫酸與NH3(aq)為 (26) 。 醋酸與NaOH(aq)為 (26) 。 (2)由第(1)題的與的兩種滴定，可使用的共通指示劑應為 (27) 。 (3)滴定前，硫酸、醋酸、鹽酸的莫耳濃度分別為 (28) M、 (29) M、 (30) M。
