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國立台灣師大附中
100 學年度第二學期高一數資班基礎化學(一)第一次定期考試題
範圍：基礎化學(一) (翰林版) 4-3 ~ 4-4(酸鹼全，氧化還原全(滴定除外)) 班 號 姓名： 一、完成下表(15％)：寫出酸反應之後的主產物，若不反應，請寫“Χ＂，並寫出(3) (6) (9)之反應方 程式(需平衡至最簡整數比)(9％) 酸溶液 金 銅 鋅 H2SO4(濃) (1) (2) (3) H2SO4(稀) (4) (5) (6) HNO3(濃) (7) (8) (9) HNO3(稀) (10) (11) (12) HCl(稀) (13) (14) (15) 二、假設某一胃藥片之制酸劑為碳酸鈣，其中所含之制酸劑的測定步驟如下：(10％) (1)取一粒 0.500 克的此種胃藥片，磨碎後加入 50.0 毫升蒸餾水。 (2)加入過量之 80.0 毫升 0.100MHCl 溶液，煮沸後並冷卻。 (3)以酚酞為指示劑，用 0.100 M NaOH 滴定，需 44.0 毫升始達滴定終點。 (a)寫出步驟(2)相關反應之方程式 (b)步驟(3)達滴定終點時，溶液呈何種顏色？ (c)求胃藥片中含碳酸鈣之重量百分率？(無計算過程則不予計分) (d)為什麼不直接用鹽酸來滴定此胃藥片內的鹼含量？ (e)若胃酸為 pH=2 之鹽酸溶液，則此胃藥一片，可中和多少 mL 的胃酸溶液? (原子量：C＝12.0；O＝16.0；Ca＝40.0) (無計算過程則不予計分) 三、25℃時，取 20mL HCl 溶液，以 0.1N NaOH 滴定，其滴定曲線如下圖，試求 A、B、C 三點之 pH 值 (log2=0.3，log3=0.5)(9％)四、直接甲醇燃料電池（direct methanol fuel cell，簡稱 DMFC）類似質子交換膜燃料電池，其優 點是甲醇比氫易儲存，不需高壓或低溫；缺點則是甲醇易滲透過膜而流失，使得效率降低，並且 甲醇具有毒性。為改進上述缺點，化學家以甲酸替代甲醇，製作出直接甲酸燃料電池（direct formic acid fuel cell，簡稱 DFAFC），雖然其能量密度不及直接甲醇燃料電池的三分之一，但 是由於甲酸的滲透性較甲醇低，因此電池的效率遠大於直接甲醇燃料電池。再者，甲醇一旦滲漏， 可能會導致眼盲等危險；因此，直接甲酸燃料電池是一種比直接甲醇燃料電池優良且安全的燃料 電池。(9％)
(1)直接甲酸燃料電池的總反應是甲酸分子與氧分子的反應，試寫出其全反應方程式，並平衡之 (2)承(1)，寫出氧化及還原半反應(假設電解液為酸性溶液)
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五、多重選擇題(30％)(倒扣 1/5 題分至該題 0 分為止，不答不計分)
1. 以標準濃度的 NaOH(aq) 去滴定未知濃度的 HCl(aq)，並以酚酞當作指示劑時，下列各項實驗操
作何者錯誤？ (Ａ)在滴定管中加入 2 ～ 3 滴的酚酞以指示滴定達終點 (Ｂ)滴定前，錐形瓶用 蒸餾水洗淨後，可直接加入 HCl(aq) (Ｃ)不可以玻璃開關的滴定管來裝 NaOH(aq) (Ｄ)滴定管 尖端的空氣泡，不需排出即可直接進行滴定 (Ｅ)滴定之前，滴定管用蒸餾水洗淨後，可直接 裝入 NaOH(aq)。 2. 下列哪些屬於氧化還原反應？ (Ａ)硝酸銀溶液與氯化鈉溶液混合 (Ｂ)硫代硫酸鈉溶液與碘 反應 (Ｃ)氯化銀溶於氨水中 (Ｄ)金屬鈉投入水中 (Ｅ)潮溼的碘化鉀－澱粉試紙投入氯水 中。 3. 25℃，對 pH=4 之 HCl 與 CH3COOH 溶液，下列何者正確? (A)兩者之[H+]均為 10–4M (B)[HCl]=
[CH3COOH]=0.0001M (C)兩者之[OH–]相等 (D)各取 20mL 溶液，以 0.1N NaOH 滴定，所消
耗之 NaOH 溶液體積相同 (E)各取 20mL 溶液，加蒸餾水稀釋至 40mL，兩者之 pH 仍相等 4. 對 25℃及 80℃，pH=7 之溶液(分別為溶液①，溶液②)，下列敘述，何者正確? (A)①，②均
為中性溶液 (B)pOH：①＞② (C)Kw：①＞② (D)[H+]：①＞② (E) [OH–]：①＞②
5. 對於反應 KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O(未平衡)來說，何者正確? (A)為氧化還原反應，
其中為 HCl 氧化劑 (B)在反應中，有 37.5％之 HCl 當作溶劑 (C)最簡係數和為 35 (D) KMnO4 被還原 (E)1 莫耳 KMnO4的提供了5 莫耳的電子
6. 何者不能使 KMnO4酸性溶液褪色? (A) KI (B) H2C2O4 (C) H2O2 (D)K2CrO4(E) H2S
7. 下列各物種，何者可以某反應中作為氧化劑，而在另一反應中作為還原劑? (A)HSO3– (B)MnO4– (C)H2S (D)HNO2 (E)Sn2+
8. 下列何者是阿瑞尼士酸，但卻非布-羅酸 (A)HCl (B)CO2 (C)H2S (D)SO2 (E)NaH2PO2
9. 下列反應中，將之平衡後(取最簡整數比)，何者涉及偶數個電子的變化? (A)Cr2O72–+Fe2++H+
(B)MnO2+HCl (C)S2O32–+Cl2 (D) Au+NO3–+Cl–+H+ (E) MnO4–+H2O2+H+
10.對於酸或鹼的命名(學名)，正確的是 (A)HCl(aq)：鹽酸 (B)HClO4：過氯酸 (C)H2MnO4：錳酸
(D)Fe(OH)2：氫氧化鐵 (E)Sn(OH)2：氫氧化亞錫
六、以半反應法平衡下列方程式(8％)
(1)MnO4–+Fe2+→Mn2++Fe3+ (2)Cl2+OH–→Cl–+ClO3–
七、為了研究壓力對可逆反應2NO2⇌N2O4的影響，首先在 25℃，1atm 下，我們取濃度 15M 200mL 的硝酸置入錐形瓶中，加入 20g 的銅，收集了 12.25L 的紅棕色氣體，若反應前後溫度、壓力均 不變且體積有加成性，硝酸分子的反應不影響溶液體積，則 (1)試寫出此反應方程式，並平衡之(3％) (2)試計算反應後，剩下 Cu 若干克? (3％) (3)反應後，硝酸的濃度變為若干? (4％)(原子量 Cu=64)(四捨五入至小數點第二位)
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國立台灣師大附中
100 學年度第二學期高一數資班基礎化學(一)第一次定期考答案卷
範圍：基礎化學(一) (翰林版) 4-3 ~ 4-4(酸鹼、氧化還原) 班 號 姓名： 一、 15％ 9％ 酸溶液 金 銅 鋅 寫方程式 H2SO4(濃) (1) (2) (3) H2SO4(稀) (4) (5) (6) HNO3(濃) (7) (8) (9) HNO3(稀) (10) (11) (12) HCl(稀) (13) (14) (15) 二、10％ 三、9％ 四、9％ 五、多重選擇題(30％) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 六、(1)4％ (2)4％ 七、10％-4-
