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Worksheets八下理化4-4隨堂測驗
Total questions: 16
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下列敘述何者正確?
水只有在沸騰時,才會蒸發成為水蒸氣
不論加蓋或未加蓋的寶特瓶內,都會有液滴附著在內壁
液滴證明水分子由水面蒸發為氣態,再遇到內壁冷卻為液滴
一立方公尺空氣可以在攝氏10度下溶解9.41公克的水,在攝氏30度下溶解30.38公克的水,表示加蓋的寶特瓶內,若溫度愈高,瓶內水面愈高
若水蒸發成水蒸氣為正反應,那麼水蒸氣凝結成水即為逆反應,這種正、逆雙向同時都會進行的反應,稱為可逆反應,一般以雙箭頭符號「」表示(式4-4)。
水的蒸發反應為水面氣態水分子,受熱變為液態水分子
水的凝結反應為空氣中的蒸氣態水分子,冷卻變為小水滴,落回水面或附著寶特瓶內壁
科學規定向左為正反應,向右為逆反應
在反應式「水↹水蒸氣」中,向左進行的蒸發反應為正反應,向右進行的凝結反應為逆反應
下列敘述何者正確?
氯化亞鈷試紙,吹乾呈天藍色,潮濕呈粉紅色
氯化亞鈷試紙專門用來測試酸鹼性
潮濕變成藍色的氯化亞鈷試紙,用熱風吹乾會變回紅色
氯化亞鈷試紙的變色不是可逆反應
下列敘述何者正確?
當寶特瓶緊閉時,可看見瓶內水量幾乎維持不變,水蒸發及水蒸氣凝結反應中止,因為水的三態變化是一種可逆反應
當寶特瓶緊閉時,可看見瓶內水量幾乎維持不變,也就是相同時間內,水面向上蒸發成水蒸氣的分子數量,與水蒸氣向下凝結成水的分子數量相等
當寶特瓶緊閉時,可看見瓶內水量幾乎維持不變,水面上的水凝結速率等於水蒸氣向下的蒸發速率,代表已達平衡狀態
當寶特瓶緊閉時,可看見瓶內水量幾乎維持不變,此時蒸發與凝結的正、逆反應仍持續來回地進行,處於一種靜態的平衡
寶特瓶的瓶蓋打開時,水蒸氣逸散至瓶外,所以瓶內水量不斷減少,此時水蒸發的速率大於水蒸氣凝結的速率,無法達到平衡狀態。
當蒸發速率等於凝結速率等於某定值時,可逆反應才會達到平衡狀態
寶特瓶的瓶蓋打開時,因為不是密閉系統,所以是可逆反應
寶特瓶的瓶蓋打開時,因為水量不斷減少,因此蒸發速率不斷上升
寶特瓶的瓶蓋打開時,因為水蒸氣逸散至瓶外,因此瓶內水蒸氣很少,因此凝結速率不斷上升
第三冊第2章中曾將硝酸鉀持續加入定量的水中,直到形成飽和溶液,此時溶質(硝酸鉀)溶解的速率與沉澱的速率相同,這也是處於一種動態的平衡狀態(式4-6)。
硝酸鉀化學式為K2NO3
將硝酸鉀丟入水中,一開始主要是溶解成K+和NO3-的解離反應
將硝酸鉀丟入水中一陣子後,水中的K+和NO3-發生碰撞,開始進行溶解反應
K+和NO3-發生碰撞後,沉澱的產物是液態硝酸鉀
化學反應也會達到同樣的平衡狀態,若將大理石放入廣口瓶中,倒入稀鹽酸後立刻用瓶蓋緊閉,會有大量的二氧化碳氣泡產生;經過一段時間後,二氧化碳氣泡生成的速率減緩,最後看不到二氧化碳氣泡生成,並且生成白色碳酸鈣的沉澱;將瓶蓋再度打開,二氧化碳氣泡又開始產生
碳酸鈣化學式為CaCO3
鹽酸化學式為HCl2
經過一段時間後,二氧化碳氣泡生成的速率減緩,是因為反應物的量變少,有利正反應向右進行
將瓶蓋再度打開,二氧化碳氣泡又開始產生,是因為生成物逸出變少,有利於逆反應,使正反應速率>逆反應速率,於是反應向右進行
上圖為大理石和稀鹽酸在廣口瓶中的反應.下列敘述何者正確?
中間圖中的瓶蓋緊閉,水面因CO2氣壓而上升
中間圖中的瓶蓋緊閉,水中正逆反應中止
右邊圖中的瓶蓋打開,CO2逸出,瞬間使瓶中CO2變少,逆反應速率變快
右邊圖中的瓶蓋打開,因逆反應速率降低,使正反應速率>逆反應速率,於是產生大量氣泡
含有氣態反應物或生成物的可逆反應,必須在密閉條件下才能達到平衡。而一般可逆反應中,如果將生成物不斷移去,逆反應便無法進行,反應結束後仍無法達平衡狀態。
化學反應一開始時.隨著反應物濃度逐漸消耗減少,正反應速率會隨之變大
正反應速率大小,取決於反應物的濃度大小
化學反應一開始時,隨著生成物濃度逐漸增加上升,逆反應速率會隨之變小
如果將生成物不斷移去,甚至接近0,則逆反應速率接近0,此時可達平衡狀態
讓大理石和鹽酸在廣口瓶內反應.若廣口瓶因瓶蓋打開,而破壞原先的平衡狀態,反應傾向右方進行,使二氧化碳持續產生。同理,當改變濃度、溫度和壓力等外在環境時,反應的平衡狀態也會發生改變,但經過一段時間,反應又會達到另一個新的平衡狀態。
當正反應速率>逆反應速率時,反應往左邊進行
當正反應速率<逆反應速率時,反應達平衡狀態
當反應達平衡狀態後,突然破壞密閉系統,並使產物不斷被移走,此時稱為破壞平衡
當反應平衡狀態被破壞,但大環境的密閉系統沒有被破壞,產物只是從小的密閉系統被移出到大的密閉系統,則反應經過一段時間,仍不能達到新的平衡狀態.
世界各地著名的石灰岩地形,可看見鐘乳石、石筍及石柱等地理奇景,為何會生成這些景觀?
石灰岩,鐘乳石,主要成分都是CaCO4
酸性雨水溶解了石灰岩,產生Ca(2+)和CO2氣體
CO2氣體不溶於水
當空氣中的CO2和Ca(2+)又發生碰撞,又反應合成了鐘乳石地形
例題4-4
下列何種情況無法達到平衡狀態?
(甲)密閉容器內裝半滿的水;
(乙)密閉容器內鎂和氧化銅發生反應;
(丙)開放容器內大理石與稀鹽酸反應;
(丁)密閉容器內水中加入過量的硝酸鉀,形成飽和溶液。
(A)甲乙 (B)乙丙 (C)丙丁 (D)乙丁
鎂和氧化銅的反應,不是可逆反應,因為兩者沒有氣體產物
大理石和稀鹽酸,反應生成CaCl2和CO2
硝酸鉀加水,會解離成K+和NO3-離子
答案是乙丙
圖中為改變氫離子濃度會影響鉻酸鉀溶液的平衡狀態.下列敘述何者正確?
鉻酸鉀化學式為KCrO4
鉀離子的顏色是黃色
黃色的鉻酸鉀遇到鹽酸,反應會生成橘色的二鉻酸鉀和水
當鉻酸鉀溶液達到平衡狀態,此時瞬間加入鹼性NaOH,反應物鹽酸會被鹼中和而消耗,此時正反應速率減少,反應不利逆反應
將鹼性物質加入橘紅色二鉻酸根溶液中,氫氧根離子與氫離子酸鹼中和後,使溶液中的氫離子濃度變小,反應傾向左方進行,使得鉻酸根離子增加,因此溶液又變回黃色,直到達成一新平衡狀態。下列敘述何者錯誤?
二鉻酸根化學式為Cr2O6(2-)
鉻酸根化學式為CrO3(2-)
鉻酸根+H+↹二鉻酸根+OH-
在已平衡的(鉻酸根/二鉻酸根)系統中,瞬間加入鹽酸,使反應物增加,正反應速率增加,有利正反應向右進行
上圖為改變溫度,會影響二氧化氮的平衡狀態.下列敘述何者正確?
3個NO2分子,會反應合成一個N2O4分子,並放出熱量
NO2分子是無色,有劇毒
N2O4分子是無色劇毒,但它是火箭推進劑的重要燃料之一
若溫度下降,將使放出熱量冷卻,等同於增加產物,因此逆反應速率下降,有利正反應向右進行,紅棕色會逐漸變淡,甚至無色.
試以「2NO2↹N2O4+熱量」為例,說明下列敘述何者正確?
若提高NO2濃度,反應物增加,有利正反應速率,反應將向左進行
若提高溫度,相當於使熱量變多,產物變多,有利於逆反應速率,反應將往左進行
催化劑會同時等量增加正逆反應速率,因此會影響或破壞可逆反應平衡狀態
不論是濃度或溫度的改變,都將等量影響正逆反應速率,進而破壞原有可逆反應平衡狀態
