115年 - 115 國立宜蘭高級中等學校_教師甄選試題：化學科#138709

1. 下圖為 1 m、2 m 葡萄糖水及純水的三相圖(已知水的 K_b＝0.52，K_f ＝1.86)，試依附圖求出的蒸氣壓變化量 ？_______

2. 已知 2A(g)＋B(g) → 2C(g)＋熱，以 mmHg 為氣體分壓的單位，且 A、B 初期的壓力用 P_A0、P_B0 代表。實驗得到速率 如附表。試問：如實驗第一組取量，但將容器體積縮減為原先的一半，則 B 的消耗速率應為____________mmHg/s。

3. 定溫時 2A₂(g)＋B₂(g)⇌ 2A₂B(g)的 K_c＝ 4✖10²⁰，最初 5 升密閉容器中放入 3.1 mol 的 A₂ 和 1.5 mol 的 B₂，則平衡時 [B₂]＝？M。_________

4. 碘分子(或三碘離子)為一氧化劑，因其與澱粉會產生藍色錯合物而產生顏色變化，故常被用來進行氧化還原滴定實 驗。而碘液通常是以碘酸鉀和碘化鉀於酸性環境下反應進行配製，並進一步用來測定未知還原劑的濃度。今欲測量市售 維生素 C 的含量而進行以下實驗：(式量：KIO3 = 214、維生素 C = 176)
步驟一：取 0.214 克碘酸鉀溶於 100 毫升蒸餾水與等體積的碘化鉀溶液於酸性環境下反應，見溶液呈現黃棕色。
步驟二：另將一錐形瓶，加入磨碎後的 0.20 克維生素 C 錠並溶於 10 毫升蒸餾水，再加入澱粉試劑。
步驟三：以碘液滴定維生素 C 溶液，當藍色不褪去時，共用去碘液 20.00 毫升。
試問維生素 C 的重量百分率濃度為多少%？

5. 已知 AgIO₃(s)的 K_sp＝10^－8、Ag₂CrO₄(s)的 K_sp＝4 × 10^－12。某 100 L 水溶液中有 10^－2 M IO₃ ^－和 10^－2 M CrO₄^2－，逐 滴加入 0.1 M AgNO₃(aq)，忽略溶液體積的些微變化，則當溶液中較慢被沉澱的陰離子有 75%與 AgNO₃ 產生沉澱時， 最先被沉澱的陰離子剩下多少%在溶液中？_____________

6. 有一硫酸鈉水溶液重 571 克，測其凝固點為－5.58℃，若通 5.0 法拉第的電量電解，設電流效率為 100%，且電解中水不 蒸發，則電解後溶液的凝固點為何？_________(不考慮硫酸鈉的水解應；Na＝23、S＝32，水之 K_f＝1.86 ℃/m)

7. 聚氯乙烯(PVC)是一種用途非常廣泛的塑膠，焚化含有 PVC 的垃圾，會產生致癌的空氣汙染物戴奧辛。焚化含 125 公斤聚氯乙烯的廢棄物，假設該廢棄物沒有其他含氯化合物，且所含有的氯完全轉化為氯化氫，試計算在 25℃、1 atm 下， 產生的氯化氫體積為若干升？__________
(原子量：H＝1.0、C＝12.0、Cl＝35.5)

8. 在 27°C 時，將 0.1 莫耳某液態純物質置於一可變容積的真空容器中，該物質在 27°C 時的飽和蒸氣壓為 76 mmHg，液 態的體積可忽略，現將該容器體積由 1 公升逐漸膨脹到 50 公升(溫度不變)。請畫出此段變化過程中壓力和體積間的關係圖。？___________ (請標示出完全汽化時的體積)

9. 鈣離子是河流和湖泊中最常見的陽離子。它來自方解石(主要成分為碳酸鈣)，在 CO₂ 與水的作用下溶解生成[HCO₃ ^－]＝2[Ca^2＋]。在接近中性 pH 值時，大部分情況下生成碳酸氫鹽，而非碳酸鹽或碳酸。已知鈣離子會在以下的反應中生成並 達到平衡，若大氣中 CO² 的分壓為 0.0004 atm，則此時海洋中的[Ca^2＋]約為多少 M？______________

10. 已知麩胺酸(C5H9NO4)為雙質子酸，取 73.5 g 的麩胺酸配成的 1.00 L 溶液，其[H+ ]是多少？ (C5H9NO4 莫耳質量 147；Ka1 = 8.50×10－5，Ka2 = 3.39×10－10)

11. 室溫下，以 0.20 M 之 NaOH 溶液滴定 30.0 mL 的某單質子弱酸，得到如附圖的曲線。 (1)當加入 NaOH 達 20.00 mL 時，水溶液之[H＋]為何？ (2)當加入 NaOH 達 50.00 mL 時，水溶液之 pH 值為何？

12. 石油分餾的主要原理為利用沸點的差異性進行物質的分離，另一原理則為拉午耳定律，將具揮發性物質不斷經由蒸發與 冷凝作用，進而提高單一物質的純度，即提高單一物質在溶液中的莫耳分率。若一混合溶液中含 A、B 兩種揮發性物質 成分，溶液中成分 A 與 B 的莫耳數比為 1：1，且已知於 T ℃時，A、B 兩純液體的飽和蒸氣壓比為 3：2。今將上述溶 液置入密閉容器，於 T℃下自然蒸發，達平衡時收集其蒸氣，並予以液化成溶液 1；相同條件下，再由溶液 1 自然蒸 發，達平衡時收集蒸氣，再液化成溶液 2；重複上述程序，依序獲取溶液 3、4、5…、n。請問溶液 n 中，A、B 兩成 分液體的莫耳數比為何？

13. 下列水溶液均為 5%之溶液 a：C6H12O6 (aq) b：CO(NH2)2(aq) c：K2SO4(aq) d：C2H5OH(aq)，則其沸點的高低 次序為 (K＝39，S＝32)

14. 一離子晶體單位晶格中，A 離子在正方晶格中的 8 個頂點，B 離子在 6 個面的中心，單位晶格邊長為 1nm，若原子量 為 A＝a，B＝b，該晶體密度約為(g/cm3)？(以 a，b 表達)

15. 某一個脂芳烴 A，碳的原子數沒有超過 10 個，取某一定量經在純氧中燃燒後得到水 5.4 克及二氧化碳 35.2 克，脂芳 烴 A 在硫酸與硫酸汞的催化下與水反應可以得到化合物 B，畫出化合物 B 的結構式？

16. 平衡系 N2 ＋ O 2 → 2NO，其平衡濃度依次為 3M、4M、2M，今於同溫下欲使 NO 之平衡濃度增為 3M，則需另 加 N2 多少 M？(精確值取至小數點後第 1 位)

17. 將 0.03 莫耳 CO2和 0.03 莫耳碳同置於 1.64 升的真空密閉容器中，加熱至 727℃進行反應：CO2(g) + C(s)2CO(g)，維持此溫度達平衡時，測得混合氣體的平均分子量為 36，求 Kp =？

18. 試寫出原子序為 53 最低能量狀態時的電子組態？

19.若以 1.0 M NaOH 和 1.0 M H2CO3 (若 H2CO3 Ka1＝4.0×10－7，Ka2＝4.0×10－11 兩溶液為原料，配製成 1 公升 pH ＝10.0 的緩衝溶液，欲配製此緩衝溶液時，兩原料應該以什麼樣的體積比 (NaOH：H2CO3) 混合？

20. 一 U 型管分 A、B 兩邊，兩邊管徑與形狀相同，中間以半透膜分離，半透膜只有水分子能通過。若於 A 中倒入 50 mL、2.0 M 之 BaCl2 水溶液，試問 B 中應倒入多少 mL、1.0 M 之 NaCl 水溶液，才能使 A、B 兩邊平衡後，液面的高度相同？

21. 請寫出丙烯在稀、冷、微鹼性的過錳酸鉀溶液中反應方程式？

22.兩個等體積燒瓶用細管相連接(細管體積忽略不計)，初在 127℃下置入 0.70 mole H2，壓力為 0.5 atm。今 V1 改置入227℃沸油中，而 V2 仍然 127℃，最後達至平衡，求最後壓力為若干 atm？

(1) 此濃硫酸的體積莫耳濃度 ?

(2) 此過程體積不可加成，請問過程中體積增加或減少多少 cm3 ?

(1) 在 25℃、1 atm 下，生成氣體有多少升？(3 分)

(2) 添加氧化劑「二鉻酸鉀」於伏打電池的理由何在，試加以說明。(2 分)

2. 請以鍵結理論分析丙二烯的分子形狀。

3. 濃度同為 0.01m 之（甲）NaCl(aq)（乙） MgSO4(aq) ，（甲）溶液凝固點下降度數卻是比較多，試解釋之

4.離子鑑定法為分析化學上常用的重要實驗技巧，藉由沉澱物的生成與氣體的產生，用以判別水溶液中的離子種類。今有 A、B、C、D、E、F 六瓶未知水溶液，其成分可能為 MgSO4、BaCl2、(NH4)2CO3、AgNO3、HBr、NaOH。為了鑑別它們，將各成分利用滴管取少許水溶液，進行兩兩混合試驗，結果如附表。表中符號為「↓」表示有沉澱或生成微溶性 化合物；「↑」表示有氣體生成；「－」則表示觀察不到明顯的變化。其實驗結果可整理如下表： 根據實驗結果表格，試問 B、C、D、E、F 各為何種溶液？（如何判斷，請加以說明）

(1)圖中的 A 物質及 B 物質各為何種物質？(2 分)

(2) 若要使反應維持 pH=10，可以使用圖中哪兩種離子的緩衝溶液，其濃度比應為多少？(3 分)