彰化縣私立精誠中學
104 學年度第二學期 高二化學 第二次段考
範圍: 基化(三) 化學平衡 3-1 至 3-3 第一大題: 單選題 (65%) (第一階段:01 至 25 題: 50%,每題 2 分 , 第二階段: 26 至 30 題, 15% ,每題 3 分) ( C )01.下列各反應,何者為可逆反應?(A)切一小塊的鈉放入水中,會起劇烈反應並產 生氫氣 (B)氫氣的燃燒 (C)黃色的鉻酸鉀溶液,在滴入少許鹽酸後變橙色 (D)蛋白質遇熱,產生變性蛋白。 ( C )02.於 CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) 的反應中,若 1 L 的容器中分別裝入下列 各 種物質進行實驗,何項組合無法達到平衡狀態?(A) 1 mol CO 和 1 mol NO2 (B) 0.1 mol CO2 和 0.5 mol NO (C) 1 mol CO 和 1
mol CO2 (D) 1 mol CO、1 mol NO2 和 1 mol CO2 。
( A )03.在定溫下,某生以不同濃度的物質測量 2NH3(g) N2(g)+3H2(g) 反應的濃度變化。 平衡時,哪一組的狀態與其他組不同? 選 項 物質的初濃度(M) [NH3] [N2] [H2] (A ) 0.40 0.6 0 0.18 (B) 0.30 0.10 0.30 (C ) 0 0.25 0.75 (D ) 0.5 0 0 ( B )04. 下列何項是化學平衡之條件與特徵? (1)可逆反應;(2)密閉系;(3)恆定溫度;(4)反應物的總質量等於產物的總 質量;(5)微觀不變;(6)動平衡;(7)正、逆反應速率相等;(8)巨觀不變; (9)必為吸熱反應 (A)僅為(1)(2)(3) (B)僅為(1)(2)(3)(6)(7)(8) (C)僅為(4)(5)(6) (D)僅(6)(7)(8)。 ( D )05. 工業製氨的化學反應式如右所示:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),若此反應的系統達到 平衡狀態時,下列哪一項敘述是正確的? (A)氮與氫不再反應成為氨 (B)反應式左側的分子總數等於右側的分子總數 (C)氮、氫、氨的莫耳數比為 1:3:2 (D)氮與氫反應成為氨的速率等於氨 分解為氮與氫的速率。 ( D )06. 反應:2SO2 + O2 2SO3達到平衡後,再於反應容器中充入氧氣(內含氧的同 位素18 8O),經過一段時間後,188O 原子可能存在於哪些分子中?(A)只存在於 O2 (B)只存在於 SO3 (C)只存在於 O2 和SO3 (D)存在於 O2、SO2和SO3 ( C )07. 若一氧化碳中毒者及早發現,以高壓氧治療可恢復其血液攜帶氧氣之功能,此 現象可由下列何者來解釋? (A)亨利定律 (B)離子交換法 (C)勒沙特列原 理 (D)亞佛加厥定律。 ( B )08. 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 。 ( A )09. 下列哪一個反應的 Kc值與 Kp值相等?(A) H2(g) + I2(g) 2HI(g) (B) H2O(l) H2O(g) (C) N2O4(g) 2NO2(g) (D) C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) ( D )10. 從下列各種情況中,利用現象觀察反應平衡是否達成,何者敘述錯誤? (A) N2O4(g) 2NO2(g) 體積的變化 (B) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) 壓力變化 (C)
CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq) 導電度變化 (D) 2H2(g) + 2NO(g) → 2H2O(g) + N2(g) 顏色 的變化 。 ( C )11.平衡常數 K 值大表示: (A)正向反應速率很大 (B)反應放熱 (C)平衡時反 應程度較完全 (D)活化能小 。 ( A )12.有關氣體反應:4H2(g) + CS2(g) CH4(g) + 2H2S(g) 下列各項 Kc與 Kp關係式中,何者 正確?(A) Kc = Kp 2 1 ( ) RT (B) Kc = Kp 1 2 1 ( ) RT (C) Kc = p 5 3K (D) K c = Kp (RT)2 ( B )13.定溫下,在容積為 l 升的真空容器中,填充 2.5 莫耳的 A(g) 與3.0 莫耳的 B(g) 後,定容下進行反應A(g) + B(g) 2C(g) + D(g),當60%的A(g) 反應掉時, 達到平衡,試問此反應的平衡常數值Kc為何? (A) 3 (B) 9 (C) 27 (D) 50 。 ( C )14.已知 N2O4(g) 2NO2(g) 的平衡常數 Kc=16,則在同溫時, NO2(g) N2O4(g) 的 Kc 為何?(A) 16 (B) 8 (C) (D)-4。 ( B )15.在定溫時,CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) 的 Kc=9.0。在密閉容器中,充入各 1.0 atm 的 H2(g) 及 CO2(g),則達平衡時,此容器內的總壓為多少 atm? (A) 1.0 (B) 2.0 (C) 3.0 (D) 4.0。 ( B )16.設在 1000 K 時,C(s)+CO2(g) 2CO(g) 之 Kp=2 atm。若於同溫時,在 2 升 密閉容器內置入 C(s)、CO2(g) 及 CO(g) 各 1 莫耳,則反應將向何方向進行? (A)向右 (B)向左 (C)已達平衡,不移動 (D)正、逆反應均停止。 ( C )17.已知 A(g)+B(g) C(g)+D(g) 在 100℃時正逆雙方反應速率常數依次為 2.0×10-2(molL)-1S-1, 1.0×10-3(molL)-1S-1,則平衡常數值為若干? (A) 2.0×10-1 (B) 5.0×10-2 (C) 2.0×101 (D) 5.0×10-2
( A )18.於 500 °C 時,HCl(g) 分解產生 H2(g) 和 Cl2(g) 的平衡常數 Kc 為 0.01。
若將 1.0 莫耳 HCl(g) 放入體積為 1.0 升、溫度為 500 °C
的容器中,當反應達到平衡時,HCl(g) 的分解百分率(%)最接近下
列哪一選項? (A) 17 (B) 21 (C) 25 (D) 33。
( C )19.在加入下列各項物質後,何者可使 2CrO42-(aq)+2H+(aq) Cr2O72-(aq)+H2O()
的平衡右移?(A) NaOH(s) (B) K2Cr2O7(s) (C) HCl(aq) (D) Ba(NO3)2(s) 。
( D )20.在 Fe3+
(aq)+SCN-(aq) FeSCN2+(aq) 平衡系中,於下列圖形之虛線處加水,各物
濃度的變化,何者正確?
(A) (B) (C) (D)
( A )21.2N2O(g) 2N2(g)+O2(g) 反應達平衡時,何項操作可增加 N2O(g) 之解離百分率?
(A)定溫、定壓下,加入 He 氣 (B)定溫下,將反應容器之體積縮小 (C)定
溫、定容下,加入 He 氣 (D)定溫下,增加壓力。
( D )22.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 V,並維持為 V。若固體所占體積可忽略,且溫度維持不變,則此系統壓力與時間的關係為何? 【日大】 (A) (B) (C) (D) ( C )23.定溫下,若對 N2O4(g) 2NO2(g) 平衡系縮小容器體積,則反應速率的變化圖為何? (A) (B) (C) (D) ( B )24.下列各平衡系中畫線物質之平衡濃度為 C1(mol/L),定溫下將物系體積減半 後之新平衡濃度為 C2(mol/L),何者符合 1<<2?
(A) H2O() H2O(g) (B) C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) (C) N2O4(g) 2NO2(g)
(D) H2(g)+I2(g) 2HI(g)。 ( D )25. 某一反應 A(g) 1 2 kk B (g)+C(g),k1為正向速率常數,k2為逆向速率常數:其正向 活化能為 200 kJ/mol,逆向活化能為 100 kJ/mol,當溫度增加時,k1變為 k1¢,k2變為 k2¢,則: (A)k1¢>k1,k2¢<k2 (B)k1¢<k1,k2¢>k2 (C) 1 2 k k > 1 2 k ' k ' (D) 1 2 k ' k '> 1 2 k k ( D )26. 在某溫度下,將碘化氫置於密閉容器中,使其進行反應: 2HI(g) H2(g)+I2(g)。達平衡時,容器內之總壓為 10 atm,碘化氫的莫 耳分率為 0.8。該反應之 Kp 為何?(A) 24 (B) 16 (C) 1 (D) 。 ( C )27. 在 27 °C 下,24.6 升的 N2O4 與 NO2 混合氣體平衡時,壓力為 1.0 大氣壓,若 x 為 N2O4 與 NO2 的莫耳數比值,則下列敘述何者正確? (假設 27 °C 時,平衡反應 N2O4(g) 2NO2(g) 的平衡常數 Kp=1.6) (A) x ¿ 1.0 (B) 1.0>x ¿ 0.70 (C) 0.70>x ¿ 0.40 (D) 0.40>x。
( A )28. 甲烷、乙炔、氫的莫耳燃燒熱依次為-213 kcal、-312 kcal、-68 kcal,對 2CH4(g) C2H2(g)+3H2(g) 反應而言,下列何種狀態最有利於乙炔的生成?
(A) 1600 °C、1 atm (B) 1200 °C、1 atm (C) 1600 °C、10 atm (D) 1200 °C、10 atm。
( B )29. K=1.0×10-14
K=2.0×10-9
則 的 K 值為?
(A) 2.0×10-23 (B) 5.0×10-6 (C) 2.0×10-5 (D) 5.0×10-23
( C )30. 已知 2HI(g) H2(g)+I2(g)之平衡常數為 K,HI(g)之解離度為a,則 a 可以下列何
式表示? (A)1 K K (B) 1 1 2 K K (C) 2 1 2 K K (D) 1 2 K K 。 第二大題: 多選題 (15% ,每題 3 分,依學測多重選扣分) ( ABD )31.在 N2O4(g)+熱 2NO2(g) 平衡系中,下列哪些方法可使平衡系之顏色加深? (A)升高溫度 (B)定容下加入 NO2 (C)定壓下通入 He (D)壓縮體積 (E)定容下通入 He。 ( ABCE )32.哈柏法製氨:N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)+92kJ 反應中,用催化劑 Fe2O3在約 500℃下進行反應。有關此一反應,下列敘述何者正確?(A)反應中,催化劑會 使向右反應的反應速率增加(B)反應中,催化劑會使向左反應的反應速率增加(C) 反應中,催化劑會使向右及向左反應的活化能皆降低 (D)在高溫反應的主要目 的是為使平衡向右移動 (E)反應達平衡時,加高壓力會使平衡向右移動 。 ( ACD )33.下列各平衡系,在施以所述之措施後,何者可使平衡向左移動?
(A) H2O() H+(aq)+OH-(aq),加入 HCl(aq) (B) H2(g)+I2(g) 2HI(g),縮小容器體
積 (C) AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),加入 AgNO3(s) (D) Fe3+(aq)+SCN-(aq)
FeSCN2+
(aq),加水稀釋 (E) BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq),加入 BaSO4(s)。
( ABE )34.假設 A、B、C 為三種理想氣體,在一密閉容器中,此三種氣體在 25 °C
時之
化合物 A B C 初濃度(M)
0.1
0.2
0
平衡濃度(M)0.05
0.05
0.1
(A)若有 1 莫耳 A 與 3 莫耳 B 完全反應,則可生成 2 莫耳 C (B) 若平衡反應式為 A+ B C,則其在 25 °C 之濃度平衡常數為 40 (C)此一反應平衡時,B 氣體之分壓為 A 之 3 倍 (D)此一反應平衡時, 氣體 C 之莫耳分率為 (E)此一反應平衡時,系統之總壓為 4.9 大氣 壓。( DE )35.已知 800°C 時,反應 CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)之平衡常數 Kp=190mmHg,
今於 8.8L 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 mmHg?(Ca=40,C=12,O=16) (A)1gCaCO3及 0.44gCO2
(B)4.4gCO2及 0.56gCaO (C)2gCaCO3及 5.6gCaO (D)3gCaCO3
(E)CaCO3、CaO 及 CO2皆為 1g。
第三大題 : 非選擇題 20% ( 計算題須列計算式 ) , 請作答於答案卷上
[01] 寫出下列各平衡系的平衡定律式 : 5% (a) PbCl2(s) Pb2+(aq) + 2Cl(aq) K =
(b) NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH(aq) K=
(c) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) K=
(d) CO(g) + 3H2(g) CH4(g) + H2O(g) Kp=
(e) C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) Kp =
[02]已知某溫度下,Ag+
(aq)+2NH3(aq) Ag(NH3)2+(aq),Kc=2.5 108,0.2 M 的硝酸銀水溶
液和 0.8 M 的氨水以等體積混合後,試問: (1)[Ag+]為若干M? (3%) (2)[Ag(NH3)2+]為若干M? (2%) [03]某四氧化二氮氣體,加熱至 77°C 時,達平衡狀態 N2O4(g) 2NO2(g)此時壓力為 1atm, 密度為 2.56 g/L 試問此平衡系中 (10%),每小題 2 分 (1)混合氣體之平均分子量?。 (2) N2O4 的莫耳分率為? (3) NO2 的分壓為? (4)平衡常數 Kp=?。 (5)此平衡系若降溫,則 Kp (增大 or 減小? )