一 單一選擇題 ( 每題 2 分, 共 60 分, 答錯不倒扣 ) 01. 在 20 時,PbCl 2 在水中之溶解度為 4 10-2 M 求 PbCl 2 之 K sp 為多少? ( A ) 6.40 10-4 ( B ) 3.20 10-4 ( C ) 2.56 10-4 ( D ) 1.28 10-4 02. 在固定體積的密閉容器內, 置入 X 和 Y 兩種氣體反應物後, 會生成一種 Z 氣體產物, 右圖表示反應物和產物的濃度隨反應時間的變化關係 試 由圖形提供的資訊求出反應 X+Y Z( 未平衡 ) 之平衡常數 K c 應最 接近下列何者? ( A ) 11.1 ( B ) 3.70 ( C ) 1.11 ( D ) 2.08 03. 常溫下, 分析 CO (g) +Cl 2(g) COCl 2(g) 之平衡系, 內含 CO (g) Cl 2(g) 及 COCl 2(g) 均各 0.100 mol, 且 氣體總壓為 1.0 atm, 則此平衡系之 K p 為何? ( A ) 3 ( B ) 10 ( C ) 33.3 ( D ) 73.5 04. 反應 2A (s) +3B 2+ (aq) 2A 3+ (aq)+3b (s) 之平衡常數為 10.0 將 A 之固體加入只含 B 2+ 之溶液中, 攪 拌使之達平衡,A 3+ 之濃度為 0.100 M, 則最初溶液 B 2+ 之濃度為多少 M? ( A ) 0.100 ( B ) 0.160 ( C ) 0.200 ( D ) 0.250 05. 於 300 K, 氣體反應 A (g) B (g) +C (g),a 初濃度為 2 mol/l, 平衡時 [B]=0.4 mol/l, 則 K p 為何? ( A ) 0.25 ( B ) 0.1 ( C ) 2.46 ( D ) 0.004 06. 在某溫度下,CaF 2 之溶度積常數 (K sp ) 為 3.2 10-11, 計算 CaF 2 在 0.1 M NaF (aq) 中之溶解度約為 多少莫耳 升? ( A ) 3.2 10-9 ( B ) 3.2 10-10 ( C ) 1.6 10-9 ( D ) 8.9 10-6 07. 將適量的 Ag 2 CrO 4 溶入水中, 達飽和後, 取出飽和溶液 100 ml, 測得 [CrO 4 2- ]=3.00 10-4 M, 則 Ag 2 CrO 4 的 K sp 最近於下列何者? ( A ) 10-10 ( B ) 10-11 ( C ) 10-8 ( D ) 10-7 08. 某生進行有關氯水的化學平衡實驗 Cl 2 +H 2 O H + +Cl - +HClO, 因氯有劇毒, 實驗後應如何處 理, 才不會汙染環境? ( A ) 加入適量的 CaCl 2(aq) ( B ) 加入適量的 Ca(OH) 2(aq) ( C ) 加入適量的 HCl (aq) ( D ) 加入適量的 NaCl (aq) 09. 某溫度時,PbI 2 之 K sp 為 2.5 10-9 取 1.0 10-3 M 之 NaI 溶液, 與同體積的 Pb(NO 3 ) 2 溶液充分混合, 若欲使之生成 PbI 2 沉澱, 則此 Pb(NO 3 ) 2 溶液之最低濃度 (M) 應為何? ( A ) 1.0 10-1 ( B ) 8.0 10-2 ( C ) 5.0 10-2 ( D ) 2.0 10-2 10. 室溫時, 鉻酸銀 (Ag 2 CrO 4 ) 之 K sp =2.5 10-12, 則鉻酸銀在 ( a ) 0.1 M AgNO 3(aq) ( b ) 純水及 ( c ) 1.0 M K 2 CrO 4(aq) 中之溶解度大小, 何者正確? ( A )( c) > ( a) > ( b ) ( B )( b) > ( a) > ( c ) ( C )( b) > ( c) > ( a ) ( D )( a) > ( b) > ( c ) 11. 進行比色法測定平衡常數的實驗, 藥品 A 為 0.2 M Fe(NO 3 ) 3 溶液, 藥品 B 為 0.002 M KSCN 溶液 若以 5 ml A 與 5 ml B 混合配製成標準液, 則標準液中 [FeSCN 2+ ] 可視為多少 M? ( A ) 0.1 ( B ) 0.01 ( C ) 0.002 ( D ) 0.001 12. 承第 11. 題, 若某小組先取 0.2 M Fe(NO 3 ) 3 10 ml 稀釋至 25 ml, 再取其中 5 ml 與 0.002 M KSCN 5 ml 混合後, 經由比色法測得透光度相同時, 標準管與稀釋液的高度比為 0.9:1, 則此小組所測 得平衡常數約為多少? ( A ) 20 ( B ) 45 ( C ) 165 ( D ) 230-1 -
13. 將 0.1 M 鉻酸鉀溶液 1.0 毫升加入於 1000 毫升的 1.0 10-5 M 食鹽水中, 然後逐滴滴入濃硝酸銀 溶液時, 下列各項敘述中, 何者正確?( 氯化銀的 K sp =1.6 10-10, 鉻酸銀的 K sp =9.0 10-12 ) ( A ) 氯化銀及鉻酸銀同時沉澱 ( B ) 氯化銀及鉻酸銀均不沉澱 ( C ) 氯化銀先沉澱 ( D ) 鉻酸銀先沉澱 14. 將 0.05 g 的磷酸銀粉末加入體積都是 20 ml, 濃度均為 0.01 M 的下列各水溶液中, 試問磷酸銀在 何者的溶解度最小?(Ag 3 PO 4 的 K sp =3.0 10-18 ) ( A ) NaCl ( B ) Na 3 PO 4 ( C ) AgNO 3 ( D ) HNO 3 15. 下列五個反應式, 何者同時具有 ( 甲 ) ( 乙 ) 所敘述的性質? ( 甲 ) 當反應達平衡後, 增加反應容器的體積, 可使反應向右移動 ( 乙 ) 將反應溫度由 300 K 提高到 600 K 其壓力平衡常數和濃度平衡常數的比值 (K p /K c ) 變為原來的兩倍 ( A ) CaCO 3(s) CaO (s) +CO 2(g) ( B ) N 2(g) +3H 2(g) 2NH 3(g) ( C ) 2SO 2(g) +O 2(g) 2SO 3(g) ( D ) C 2 H 4(g) +H 2(g) C 2 H 6(g) 16. 若 A+B C 的平衡常數為 4.0,2A+D C 的平衡常數為 6.0, 則 C+D 2B 的平衡常數為何? ( A ) 0.11 ( B ) 0.38 ( C ) 0.67 ( D ) 1.5 17. 將 0.20 M 之 KX 溶液 600 ml, 與 0.10 M 之 M(NO 3 ) 2 溶液 400 ml 混合後產生 MX 2 沉 澱 0.02 mol, 則 MX 2 之 K sp 最接近下列何者? ( A ) 1.3 10-4 ( B ) 2.0 10-4 ( C ) 2.0 10-3 ( D ) 2.6 10-3 18. 鈽 Pu 4+ (aq) 與 F - (aq) 相反應形成 PuF 3+, 而 PuF 3+ (aq) Pu 4+ (aq)+f - (aq),k c =1.6 10-7 在含有 1.0 10-3 M 的 Pu 4+ 水溶液中, 若將 F - 之濃度調整至 0.10 M 時, 則平衡時 [Pu 4+ ] 最接近 於下列何值? ( A ) 10-5 ( B ) 10-7 ( C ) 10-9 ( D ) 10-13 19. 有關反應系 Fe 3+ (aq)+scn - (aq) FeSCN 2+ (aq) 的資料如下圖, 對虛線右邊的圖示, 下列何者是正確 的解釋? ( 甲 ) ( 乙 ) ( 丙 ) (A)( 甲 ):KSCN (s) ;( 乙 ):Fe(NO 3 ) 3(s) ;( 丙 ):NaOH (s) (B)( 甲 ):NaOH (s) ;( 乙 ):KSCN (s) ; ( 丙 ):Fe(NO 3 ) 3(s) (C)( 甲 ): 水 ;( 乙 ):KSCN (s) ;( 丙 ):NaOH (s) (D)( 甲 ): 水 ;( 乙 ):Fe(NO 3 ) 3(s) ;( 丙 ):NaOH (s) 20. 下表列出各反應的平衡常數值 若已知其中的 a c d 均大於 1 且 b 小於 1, 試問下列 0.1 M 水溶 液, 哪一個的 ph 值最小? 反應 HA (aq) +B - (aq) A - (aq)+hb (aq) a HX (aq) +Y - (aq) X - (aq)+hy (aq) b HY (aq) +B - (aq) Y - (aq)+hb (aq) c HX (aq) +A - (aq) X - (aq)+ha (aq) d (A) HA (B) HB (C) HX (D) HY 平衡常數 - 2 -
21. 將足量之固體氯化銨置入一體積為 123 L 之真空容器中, 加熱至 500 K 而達到下列平衡 : NH 4 Cl (s) NH 3(g) +HCl (g), 此時容器內之壓力為 0.050 atm 若溫度維持不變, 加入固體氯化銨及氨各 0.10 mol 後再度到達平衡時, 總壓力約為多少 atm? (A) 0.050 (B) 0.060 (C) 0.090 (D) 0.150 22. 在 PbSO 4(s) +H + - (aq) HSO 4 (aq) +Pb 2+ (aq) 的平衡系中, 已知 [Pb 2+ ]=0.1 M, 若加入濃度亦為 0.1 M 的 Pb 2+ (aq) 溶液, 則下列何者為 [H + ] 變化的情形? ( 橫軸為時間, 虛線表加入 0.1 M 的 Pb(NO 3 ) 2(aq) 時 ) (A) (B) (C) (D) (E) 23. 哈柏法製氨 N 2(g) +3H 2(g) 2NH 3(g) 的平衡系中 ( 1 ) 加壓 : 平衡向右移動且最終 [N 2 ] 減少 [NH 3 ] 增加 ( 2 ) 加 HCl (g) : 平衡向右移動且 K c 值變大 ( 3 ) 加熱 : 平衡向左移動且 K c 值變小 ( 4 ) 加 H 2 O ( ): 平衡向右移動且最終氨氣濃度變小 ( 5 ) 加 H 2 : 平衡向右移動且 K p 值不變 ( 6 ) 定溫 定壓下加入氰, 平衡向左移動且 K c 值不變 以上敘述正確者有幾項? (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 24. 若 aa (g) +bb (g) cc (g) +Q kj, 在一密閉容器中, 測得不同溫度 壓力達 平衡時, 容器中 C 之莫耳分率如右圖所示, 則下列何者正確? (A) a+b>c,q<0 (C) a+b<c,q>0 (B) a+b>c,q>0 (D) a+b<c,q<0 25. 在 A+2B 2C 反應中, 當加入等莫耳之 A 和 B 於反應器中而達平衡 時, 下列敘述何項正確? (A) [B]=[C] (B) [A]=[B] (C) [B]<[A] (D) [A]<[C] 26. 反應 2CO+O 2 2CO 2 達到平衡後, 在反應容器中充入含氧的同位素 18 8 O 的氧氣, 經過充足時間 後, 18 8 O 原子可能存在於哪些分子中? (A) 存在於 CO O 2 和 CO 2 (B) 只存在於 CO 2 (C) 只存在於 O 2 和 CO 2 (D) 只存在於 O 2 27. 在 1 atm 227 下, 測得平衡系 PCl 5(g) PCl 3(g) +Cl 2(g) 之密度為 3.39 g/l, 則此反應之 K p 值為 多少?( 原子量 :P=31,Cl=35.5) (A) 0.33 (B) 0.50 (C) 0.64 (D) 1.50 28. 已知某定溫下,H 2 S (aq) HS - (aq)+h + (aq),k c =1.0 10-7 HS - (aq) S 2- (aq)+h + (aq),k c =1.2 10-13 PbS (s) Pb 2+ (aq)+s 2- (aq),k c =1.0 10-28 則 PbS (s) +2H + (aq) Pb 2+ (aq)+h 2 S (aq) 在此定溫下的 K c 為多少? (A) 1.2 10-8 (B) 8.3 10-9 (C) 1.0 10-14 (D) 1.2 10-48 - 3 -
29. 下列有關化學平衡的敘述, 何者正確? ( A ) 正 逆反應持續進行且兩者的速率相等 ( B ) 平衡時, 仍不斷有產物生成 ( C ) 反應達平衡時, 必可使平衡常數表示式成立 ( D ) 平衡時, 反應物及產物的濃度均為定值 ( E ) 反應物的總莫耳數必等於產物的總莫耳數 30. 王同學進行溶度積的測定實驗 : 用已知濃度的過錳酸鉀溶液滴定飽和草酸鎂溶液, 以求出草酸根 的濃度及草酸鎂的溶解度 開始滴定後, 王同學發現過錳酸鉀溶液滴入錐形瓶後, 並沒有如老師 說明般自紫色褪成無色 請問這可能是王同學漏掉了哪個步驟造成? ( A ) 潤洗滴定管 ( B ) 加入指示劑 ( C ) 在錐形瓶中加入 20 ml 蒸餾水 ( D ) 加入 1 ml 3 M 硫酸溶液 ( E ) 將錐形瓶置入熱水中預熱 二 多重選擇題 ( 每題 2 分, 共 40 分, 答錯一個選項扣 0.5 分 ) 31. 在 N 2 O 4(g) 2NO 2(g) 平衡系中, 下列哪些方法, 可使平衡系之顏色加深? ( A ) 定容下升高溫度 ( B ) 定壓下加 He ( C ) 定容下加 He ( D ) 定溫下擴大體積 ( E ) 定容下通入 NO 2 32. 影響微溶鹽之溶度積常數 (K sp ) 之因素有哪些? ( A ) 溫度 ( B ) 壓力 ( C ) 同離子效應 ( D ) 水溶液 ph 值 ( E ) 溶劑種類 33. 已知 AgBr 溶於水為吸熱反應, 在 AgBr (s) Ag + (aq)+br - (aq) 平衡系中, 下列何種措施可使平衡右 移, 且 [Br - ] 增大? ( A ) 加入 NaBr (s) ( B ) 加水 ( C ) 升高溫度 ( D ) 降低溫度 ( E ) 加入 AgBr (s) 34. 下列哪些措施, 可使哈柏法製氨的反應之平衡向右移動?(N 2(g) +3H 2(g) 2NH 3(g),ΔH=-92.1 kj) ( A ) 加入更多的氮氣 ( B ) 提高反應溫度 ( C ) 將生成的氨氣液化 ( D ) 加大反應系的壓力 ( E ) 加入更多的催化劑, 增加反應活化能的降低量 35. 已知 HCl (g) 分解產生 H 2(g) 和 Cl 2(g) 為一吸熱反應, 其反應式如下 :2HCl (g) H 2(g) +Cl 2(g) 下列哪 一個因素會使 HCl (g) 的分解百分率增高? ( A ) 升溫 ( B ) 加壓 ( C ) 減壓 ( D ) 降溫 ( E ) 添加催化劑 36. 定溫時, 在 N 2 O 4(g) 2NO 2(g) 的反應中, 將 0.040 mol N 2 O 4 裝入 1 L 的錐形瓶中後密封, 反應達平 衡時, 測得 N 2 O 4 的濃度為 0.012 M, 試問下列敘述何者正確? ( A ) 平衡時,NO 2 的濃度為 0.028 M ( B ) 平衡時, 平衡常數 K c =0.26 ( C ) 平衡時, 反應系顏色不變 ( D ) 平衡時, 定溫 定容下, 反應系統內壓力不變 ( E ) 平衡時,NO 2 的消耗速率為 N 2 O 4 的消耗速率的兩倍 37. 承第 36. 題, 若將下列 5 組物質分別裝入 5 個 1 L 的錐形瓶中, 何者達平衡的狀態會相同? ( A ) 0.040 mol N 2 O 4 ( B ) 0.080 mol NO 2 ( C ) 0.010 mol N 2 O 4 ( D ) 0.030 mol NO 2 ( E ) 0.030 mol N 2 O 4 和 0.020 mol NO 2 38. 在下列平衡系中, 反應條件改變, 再度達平衡時, 何者可使畫線物質的濃度增大? ( 忽略操作前 後水溫與體積之變化 ) ( A ) AgCl (s) Ag + (aq)+cl - (aq)( 加入氯化銀 ) ( B ) CH 3 COOH (aq) CH 3 COO - (aq)+h + (aq)( 加入醋酸鈉 ) ( C ) CO 2(g) +H 2 O ( ) H 2 CO 3(aq) ( 加入氫氧化鈉 ) ( D ) CaCO 3(s) CaO (s) + CO 2(g) ( 通入二氧化碳 ) ( E ) H 2 O ( ) H + (aq)+oh - (aq)( 加入鹽酸 ) - 4 -
39. 750 時,CO (g) +H 2 O (g) CO 2(g) +H 2(g) 的反應達平衡, 下列各項操作中, 哪些可使平衡向左移 動? ( A ) 除去 H 2 O (g) ( B ) 壓縮容器體積 ( C ) 加入 CO (g) ( D ) 定溫 定壓下, 加入惰性氣體 ( E ) 定溫 定容下, 加入惰性氣體 40. 關於朗伯 - 比爾定律與比色法, 下列敘述何者正確? ( A ) 吸收介質愈厚, 物質對光的吸收度愈大 ( B ) 吸光物的濃度愈高, 對光的吸收度愈低 ( C ) 溶液的吸光度與吸收光徑長成正比 ( D ) 目視到兩支比色管顏色深淺相同時, 溶液高度與濃度成正比 ( E ) FeSCN 2+ 的顏色為血紅色, 它能吸收藍綠色光 41. 定溫下,2A (g) +B (g) 2C (g) 的反應達平衡時,A B 及 C 分別為 4 2 及 4 莫耳 若壓力保持不變, 但改變三物質的莫耳數, 則下列何者正確? ( A ) A B 及 C 的莫耳數均減半, 平衡不移動 ( B ) A B 及 C 的莫耳數均加倍, 平衡不移動 ( C ) A B 及 C 均增加 1 莫耳, 平衡不移動 ( D ) A B 及 C 均減少 1 莫耳, 平衡不移動 ( E ) A B 及 C 均減少 1 莫耳, 平衡向左移動 42. 已知有下列各組 : ( 甲 ) CO+NO 2 ;( 乙 ) CO+CO 2 +NO; ( 丙 ) CO 2 +NO 2 +CO; ( 丁 ) NO 2 +CO 2 +NO 設最初每組中的各物質均各取 1 mol, 定溫 定容下最終皆可達成以下平衡系 : CO (g) +NO 2(g) CO 2(g) +NO (g), 則下列關於各組氣體的顏色深淺大小關係, 正確的有哪些? (A)( 甲 ) > ( 丁 ) (B)( 丁 ) > ( 丙 ) (C)( 乙 ) > ( 甲 ) (D)( 甲 ) > ( 丙 ) (E)( 丁 ) > ( 乙 ) 43. 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), 另取一支同樣的注射針筒 C 抽進等體積的空氣, 且三支注射針筒的壓力與外界大氣 壓力相同 下列敘述, 何者正確? (A) 一段時間後,A 內 NO 2 的分子數等於 C 內氣體的分子數 (B) 將 A 的活塞向內壓, 達平衡後的顏色比加壓瞬間的顏色淡 (C) 將 A 置入熱水中一段時間後, 其顏色比 B 深 (D) 將 A 和 C 放置在同一冰水浴數分鐘後,A 內氣體的體積小於 C 內氣體的體積, 且兩者體積皆小於 常溫下的 B (E) 將 A 的活塞由裡往外拉, 平衡後 A 內 NO 2 分子數比 B 多 44. 下列敘述, 何者錯誤? (A) 平衡常數較大的反應, 其反應速率便較快 (B) 凡是可以改變反應速率的變因就可以破壞化學平衡 (C) 常溫下, 將氫氣與氧氣封入一密閉容器中,1 個小時後兩氣體的質量均與原來一樣不變, 表示 容器內已達化學平衡 (D) 定溫下, 同一個反應式, 可以有不同的平衡狀態, 但平衡常數仍然不變 (E) 哈柏法製氨使用了不勻相催化原理, 並同時利用高溫與高壓兩種均能增進產率的條件 - 5 -
45. 當 A (g) +B (g) 2C (g) +2D (g) 的反應達到平衡時, 下列敘述何者正確? (A) [A][B]=[C] 2 [D] 2 (B) A 的消耗速率 :D 的消耗速率 =1:1 (C) 25 下,K p ( 單位 :atm 2 ) 大於 K c ( 單位 :M 2 ) [A][B] (D) 欲建立此平衡系, 就物質種類組合而言, 至少有 7 種取法 (E) 定溫下, = 定值 [C][D] 46. 定溫下, 容積為 2 L 的密閉容器充入氣體 X 和氣體 Y 各 2.5 mol, 反應產生氣體 Z 反應過程 中 X Y Z 的莫耳數隨時間變化的曲線如右圖所示, 根據圖中數據, 下列敘述何者正確? (A) 反應式為 X (g) +3Y (g) 2Z (g) (B) 平衡常數 K c 為 0.5 (C) 平衡時, 容器內混合氣體之平均分子量較最初時大 (D) 平衡時, 容器的壓力為最初壓力的 0.8 倍 (E) 達平衡後, 充入適量氰氣, 仍維持原有條件, 則最終 Z 的產率會增加 47. 已知某定容的反應槽內發生以下反應 :2A (g) +B (s) C (g) +D (g), 可由下列何者不再改變來確定已達 平衡? (A) 氣體密度 (B) 氣體總壓 (C) 氣體總莫耳數 (D) A 的分壓 (E) D 的莫耳分率 48. 在固定溫度與氣體總壓時, 於容器容積可變的密閉系統中進行下列反應且也達到平衡 : H 2(g) +Cl 2(g) 2HCl (g), 若所有的氣體均符合理想氣體的條件, 維持原反應條件並加入少量的 N 2 後, 下列敘述何者正確? (A) 各反應物的濃度不變 (C) 反應會向左進行而達到平衡 (B) 平衡時, 各反應物與產物的濃度均變小 (D) 反應的平衡常數會變大 (E) 當再加入更多的 N 2 後, 達到平衡時會產生更多的 HCl 49. 下列平衡系中, 在 NTP 下引入括號內的操作時, 哪些可使當時的反應商小於平衡常數? (A) BaSO 4 Ba 2+ +SO 4 2- ( 加少量水 ) (B) Zn+Cu 2+ Zn 2+ +Cu( 加入 Zn) (C) AgCl Ag + +Cl - ( 加入食鹽 ) (D) C 2 H 4(g) +H 2(g) C 2 H 6(g) ( 移出少量 C 2 H 6 ) (E) CaCO 3 CaO+CO 2 ( 加入 CaO) 50. 若有一反應 2A (g) +3B (g) C (g) +2D (g), 已知其反應機構有兩個步驟, 且兩步驟的正 逆反應速率常數值 : 第一步驟 :k 1 ( 正反應 )=10-7 而 k-1( 逆反應 )=10-4 第二步驟 :k 2 ( 正反應 )=10-5 而 k-2( 逆反應 )=2 10-6 只根據以上資料, 則下列有關此反應的敘述, 何者正確? (A) 總反應的平衡常數 =10-3 (B) 總反應的平衡常數 =5 10-3 (C) 總反應的正反應速率常數值 =10-12 (E) 平衡時 :[A] 2 [B] 3 >[C] [D] 2 (D) 此反應一定是放熱反應 - 6 -
解答 一 單一選擇題 二 多重選擇題 01. 02. 03. 04. 05. 06. 07. 08. 09. 10. C B A D C A A B D C 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. D D C C A B A C D D 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. B A C B C A A B A A 31. 32. 33. 34. 35. AE ADE C ACD ABCD 36. 37. 38. 39. 40. BCDE ABE BE ACE DE 41. 42. 43. 44. 45. E BE BCDE ABCE CDE 46. 47. 48. 49. 50. ACD DE AD AB BCE - 7 -