高雄中學97學年度第一學期 高三化學科 第二次期中考試題(含解答)

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97 學年度上學期第 2 次期中考 高三化學試題

範圍:高三化學 1-1~2-2 、exp2~3 3 年 組 號，姓名: 一、單選題： (共 12 題，每題 3 分，共 36 分) 1. 在 tC 時，乙醇及水的蒸氣壓分別為 1000 與 450mmHg，設

x

為水在液相中的莫耳分率， y 為水在氣相中的莫 耳分率，設溶液內無其他物質，則在 t℃、1atm達平衡時，

x

與 y 的值分別為： (A)x0.42，y0.25 (B)x0.59，y0.77 (C)x0.50，y0.50 (D)x0.42，y0.77 2. 元素 A2(g)與 B2(g)反應生成化合物 AB(g)，其反應式如下：A2(g) + B2(g)  2AB(g)。將 0.30 莫耳的 A2(g)與 0.15 莫耳的 B2(g) 混合在一溫度為 60℃，體積為 8.2 升的容器內，當反應達到平衡時，得 0.20 莫耳的化合物 AB(g)。試問 60℃時， 此 反應 的平 衡常 數為 何？ (A)0.20 (B)1.0 (C)2.0 (D)4.0 3. 在 960℃反應 CH4 (g) + 2H2S (g)  CS2 (g) + 4H2 (g) 的平衡常數 Kc = 0.036，當我們於體積為 250 mL 的容器中混合 1.0 mole 的 CH4， 1.0 mole 的 CS2， 2.0 mole 的 H2S 以及 2.0 mole 的 H2。在這個溫度和反應物的組成，下列敘述何者 正確？

(A)平衡向產物方向移動 (B)平衡向反應物方向移動 (C)反應已達平衡，可雙向進行 (D)Kc＞Kp。 4. 血紅素(Hb)可以和氧結合成為 HbO2，也可以和一氧化碳結合成為 HbCO。下列化學反應

HbO2(aq) + CO(g)  HbCO(aq) + O2(g)

在人體溫度條件下之平衡常數 K 約等於 200，當[HbCO] / [HbO2]的比值接近 1 時，人體可能死亡。請問空氣中一氧 化碳的分壓約等於多少 atm 時，將對人體產生致命的危險。(假設空氣中氧的分壓是 0.20 atm) (A)40 (B)0.1 (C)0.11 (D)0.001 5. 一截面積為 1.00cm2_{之 U 型管，正中間以一半透膜隔開如右圖，在 27C 時，U 型管一邊注} 入 10.0 毫升純水，試問另一邊應注入多少毫升之 5.010－5_{M NaCl 水溶液，才能使純水的} 液面保持原來的高度？ (設鹽水及純水密度皆為 1.00 克／毫升，半透膜只許水分子進出，1atm＝1.00103_{cm 水柱} 高) (A)10.0 (B)12.5 (C)13.7 (D)14.9。 6. 如圖是有關 N2(g)＋3H2(g)  2NH3(g)，因某種因素影響而引起之濃度變化，下列何種變因正確？ (A)定溫下壓縮體積　 (B)定容下升高溫度　 (C)定溫定壓下通入 He(g)　 (D)定溫定容下，通入 He(g) 7. 下列各平衡中畫線物質具有相同的平衡濃度，於定溫下將物系容積減半後，劃線物質的新平 衡濃度的大小順序為？ (甲) PCl5(g) PCl3(g)＋Cl_2(g) (乙) H₂O_(l) H2O(g) (丙) H_2(g)＋Cl_2(g) 2HCl(g)(丁)2 NO_(g)＋O_2(g)2NO2(g) (A)甲＞乙＞丙＞丁 (B) 丙＞丁＞甲＞乙 (C) 丁＞丙＞甲＞乙 (D) 丁＞甲＞乙＞丙 8. 定溫下，一密閉容器內放置甲、乙、丙三杯液體，分別裝有甲：200 克純水、乙：0.02mol BaCl2＋200 克純水、丙： 0.03mol NaCl＋200 克純水，當密閉容器內的變化達平衡時，下列敘述何者錯誤？ (A)乙、丙杯的蒸氣壓相等 (B)乙、丙的重量莫耳濃度相同 (C)乙杯含有水 300 克 (D)甲杯的完全蒸乾 9. 定溫下，在一個體積固定的密閉容器中，以下表所列的初始狀態進行反應：A(g)＋B(g)  2C(g)。哪些初始狀態反應達 平衡時，所得的 C 平衡濃度為相同？ (A)僅(1)(4) (B)僅(3) (C)僅(3)(4) (D)(1)(2)(3)(4)。 10. 將 0.069 克的某單質子酸 HA(分子量為 69)溶於 50.0 克水中，所形成水溶液的密度為 1.0g/mL，若測得其凝固點為 －0.056C，則此單質子弱酸的解離度約為何？(已知水的 Kf＝1.86C/m) (A)20% (B)30% (C)40% (D)50%

11. 承上題，HA(aq) H+(aq) + A(aq)的 Kc 值為何？ (設水溶液的比重為 1) (A)1.010－3 _(B)5.010－3 _(C)1.010－2 _(D)2.010－2_。

12. 25C 時，將某非揮發性非電解質重量百分率濃度為 40%的水溶液注入如右圖，則溶質分

子量應為多少？ (A)320 (B)160 (C)90 (D)60。 二、多重選擇題： (共 13 題，每題 4 分，共 52 分，答錯一個選項倒扣 0.8 分) 13. 分子量同為 60 之甲、乙、丙、丁四物質各取 0.60 克分別溶入 100g 之水，測得在 1atm 下之凝固點為甲(－0.186C)、 乙(－0.205C)、丙(－0.372C)，丁(－0.093C)，則： (A)乙、丙在水中會解離 (B)丙可能是強電解質 (C)甲是非電解質 (D)丁在水中解離成 2 個離子 (E)可能形成偶合物的是丁。

14. 25℃時，純液體 A、純液體 B 的蒸氣壓分別為 160mmHg 及 100mmHg，將 2mol A 與 3mol B 混合，形成的溶液在 25℃時的蒸氣壓為 110mmHg，則混合後 (A)形成理想溶液 (B)形成時為放熱反應 (C)混合後分子間引力變大 (D)混合後體積縮小 (E)對拉午耳定律成正偏差。 15. 有下列同體積的(1)～(6)水溶液及水，： (1) 0.1 m H3PO4 、(2) 0.1 m Na3PO4 、(3) 0.1 m C12H22O11 、(4) 0.1 m C2H5OH 、(5)純水 、(6) 0.10 m NaCl； 則關於溶液的各項性質，何者正確？ (A)同溫時溶液蒸氣壓大小為(4)＞(5)＞(3)＞(1)＞(6)＞(2)　 (B)正常沸點高低為(2)＞(6)＞(1)＞(3)＝(4)＞(5) (C)水的蒸氣壓大小為(5)＞(3)＝(4)＞(1)＞(6)＞(2)　 (D)凝固點高低為(2)＜(6)＜(1)＜(3)＝(4)＜(5) (E)與純水滲透達平衡時水溶液的體積大小為(1)＝(2)＞(6)＞(3)

16. 2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)，可由下列何種性質得知此物系在定壓下已達成平衡？　

(A)顏色不變　(B)總壓不變　(C)密度不變　(D)絕熱系統中，物系的溫度不變 (E)體積不變

17. 已知醋酸解離的反應式為： CH3COOH(aq)  CH3COO(aq) + H+(aq) 。若將 pH=2.7 的醋酸水溶液加水稀釋至體積增為 10 倍，則下列水溶液各項變化的敘述，何者正確？ (A)導電度增加 (B) CH3COOH 莫耳數減少 (C)達新平衡時，[H+]變大，pH 降低 (D)醋酸的解離度變大 (E)水溶液 pH 值增為 3.7 18. 在一密閉系統中，aA(g)+ bB(s)  cC(g)達平衡後，若保持溫度不變，將容器體積減少一半，則 A 的濃度是原平衡的 1.8 倍，則下列何者正確？ (A)平衡向逆反應方向移動 (B)物質 A 的轉化率增加了 (C)物質 B 所佔的重量百分比增加了 (D)a+b＞c (E)平衡常數變大了 19. 反應 aA(g)＋bB(g)  cC(g)＋dD(g)＋Qkcal，右圖表示產物[D]隨時間變化的關係圖，甲、乙、 丙、丁表示反應物由同一反應量，經四種不同狀況(每種狀況均只有一個變因)的反應 曲線，則下列敘述何者正確？ (A)Q＞0 (B)乙、丙溫度相同 (C)甲溫度＞乙溫度且平衡常數 K甲＞K 乙 (D)乙反應有加催化劑 (E)丁溫度時產率最大。 20. 在下列平衡系中，反應條件改變，何者可使反應式中畫線物質濃度增加？ (A)H2(g)＋I2(g)  2HI(g) (定壓下加入 He 氣)

(B)BaSO4(s)  Ba 2+ (aq)＋SO42(aq) (加入 BaSO4固體)

(C)N2O4(g)  2NO2(g) (定壓下對系統加熱) (D)H2O(l)  H + (aq)＋OH(aq) (通入 HCl 氣體)　 (E)BaCrO4(s)  Ba2＋(aq)＋CrO42－(aq) (加入 1M 鹽酸溶液)

21. 已知有一平衡系為：A(g)  2B(g)，其反應位能圖如右所示，且其平衡常數為 K，k_f與k_r依 序為正逆反應的速率常數。下列各操作實施時，kf、kr及 K 分別變為 m 倍、n 倍及 i 倍，則 下列敘述哪些正確？ (A)K＝kf×kr (B)定溫定壓下加入 He(g)：1＞m＞n、i＝1 (C)定容下加熱：n＞m＞1，i＜1 (D)定溫定容下加入催化劑：m＝n＞1，i＝1 (E)定容下加熱則氣體平均分子量增大。 22. 在下列溶液的性質中，何者具有依數性質? (A)溶液的蒸氣壓 (B)滲透壓 (C)游離常數 (D)凝固點 (E)導電度。

23. 反應 CaCO3(s) CaO(s)＋CO2(g) 在 727℃時之平衡壓力為 190mmHg，在 8.20 升的容器中，有 5.6 克的 CaO(s)，則下列 情況下何者可達平衡？

(A)再加入 2 克 CaCO3(s) (B)再加入 5 克 CaCO3(s) (C)再加入 5.6 克 CaO(s)以及 4.4 克 CO2(g) (D)再加入 5.6 克 CaO(s)以及 13.2 克 CO2(g) (E)再加入 2 克 CO2(g)。

24. 有關哈柏法製氨，N2＋3H22NH3 ，為放熱反應，下列何項措施對提高氨的產量沒有幫助？ (A)加壓 (B)降溫 (C)加催化劑 (D)將生成的 NH3液化，自反應槽中移除 (E)升溫

25. 於常溫下，利用銅片+濃硝酸製備二氧化氮，抽出等體積氣體，分別通入附有膠塞的兩支注射針筒(A 與 B)，靜置

一段時間後，另取一支同樣的注射針筒 C 抽進等體積的空氣後，三支注射針筒的壓力，一直保持與外界壓力一樣。 下列敘述正確的有？ (A)常溫下 A 內 NO2的分子數等於 C 內空氣的分子數 (B)將 A 的活塞向內壓，氣體顏色變深 (C)將 A 由熱水中移至冰水中，其顏色轉淡 (D)將 A 和 C 放置在同一熱水浴數分鐘後，A 內氣體的體積大於 C 內氣體的體積，且兩者體積皆大於常溫下的 B (E)將 A 的活塞由裡往外拉，氣體顏色持續變淡直至平衡達成後，顏色深淺固定。 三、非選擇題： (共 12 分，需有完整計算或推導過程，否則不予計分) 1. 將難溶鹽PbI2(s)溶於0.1 公升水中，直至溶液飽和後，在 T 時間時，將上述飽和溶液加入一 0.1 公升，1.0M 的 NaI(a q)溶液中。試畫出從PbI2(s)加入水中，至新平衡完成時，水溶液中[Pb2+]與[I—]隨時間的關係圖。(4 分) 2. 小傑在溶液凝固點下降的測定實驗中，選用了環己烷當作溶劑，並分成三組進行實驗。實驗數據如下表所示： 組別 化合物 稱取重量 環己重量 溶液凝固點 烷 烷 烷 第一組  1.92 克 100 克 3.4C 第二組 樟腦 1.52 克 100 克 4.4C 第三組 碘 1.91 克 100 克 4.9C (分子量：環己烷 84；128；樟腦 152；碘 254 環己烷的比重為 0.78) 請根據這些實驗數據回答下列問題 (1) 利用上述三組實驗數據，經過適當計算處理，將其結果，以濃度為橫坐標，溫度為縱坐標，繪出溶液凝固點 對濃度的關係圖。(3 分) (2) 在圖中，標示出環己烷的正常凝固點的位置，並寫出其溫度為幾℃。(2 分) (3) 求出環己烷的凝固點下降常數 Kf。(3 分) 3

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97 學年度上學期第 2 次期中考 高三化學答案卷

非選擇題答案卷(共 12 分，請於指定欄位作答，並將答案以底線標出) 3 年

組 號，姓名:

1. (4 分) 2. (1) (2) (3) (3 分) (2 分) 6.4 ℃ (3 分) 20 ℃/m 選擇題答案： 單選：1.ADBDB 6.ACBDD 11.CD

多重：13.ABCE 14.BCD 15.ACD 16.ACDE 17.BD 18.BD 19.BCD 20.CD 21.CDE 22.B 23.BCE 24.CE 25.BCD