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Worksheets八下理化3~4章複習3
Total questions: 38
Worksheet time: 10hrs 30mins
實驗室製造氧氣和氯氣的方法，依序以甲反應與乙反應表示：
甲反應：2H2O2 2H2O＋O2
乙反應：4HCl＋MnO2 → Cl2＋MnCl2＋2H2O
在甲、乙兩個反應中 MnO2 的作用，下列敘述何者正確？［98. 基測Ⅱ］
在甲、乙兩反應中皆是催化劑
在甲、乙兩反應中皆是反應物
在甲反應中是反應物，在乙反應中是催化劑
在甲反應中是催化劑，在乙反應中是反應物
在「大理石和鹽酸」的反應過程中，觀察下列何者較適合用來判斷反應速率的快慢？
氫氣的產量
二氧化碳產生的速率
大理石的消耗量
鹽酸的消耗量
最容易使相當穩定的化合物發生化學變化的方法是下列何者？
加壓力
浸水中
長久擱置
加熱
欲使平衡向生成物的一方移動，則下列何者正確？(甲)增加生成物濃度；(乙)增加反應物濃度；(丙)減少反應物濃度；(丁)減少生成物濃度。
甲丙
乙丙
乙丁
甲丁
把馬鈴薯切成小塊再油炸，與整顆直接油炸，以反應速率而言，下列敘述何者正確？
前者較快熟，因為活性較大
後者較快熟，因為活性較大
前者較快熟，因為總表面積較大
後者較快熟，因為總表面積較大
25℃、100 毫升的水最多可以溶解 36 公克的食鹽，小華將 12 公克的食鹽和 50 毫升水加入燒杯中，發現食鹽完全溶解，他又將 4 公克的食鹽加入水中，並用保鮮膜將燒杯密封。在加入 4 公克食鹽後，關於燒杯中沉澱速率與溶解速率，下列何者是合理的？
沉澱速率＜溶解速率
沉澱速率＝溶解速率
沉澱速率＞溶解速率
無法確定
在室溫下，某一化學反應已達到平衡，則下列各項敘述中，何者正確？
正、逆反應均停止
正、逆反應速率相等
反應物與生成物的濃度相等
反應物完全變成生成物
下列操作方法：(甲)將反應物顆粒研磨成粉末；(乙)降低反應時的溫度；(丙)將反應物溶液加水稀釋；(丁)將可溶性的反應物配成溶液。可使反應速率變快的共有幾項？
1 項
2 項
3 項
4 項
在便利商店所賣的三角飯糰，常以 5℃冷藏的方式儲存 1～2 天而不壞。按反應速率而言，是什麼因素使它如此？
溫度
表面積
濃度
催化劑
下列哪一項不能作為反應速率的單位？
M／秒
莫耳／分
公克／秒
公克／立方公分
家中吃不完的剩菜剩飯，應放入冰箱中冷藏，較不易腐敗。這合乎影響反應速率的變因中之哪一項因素？
溫度
顆粒大小
濃度
表面積
鐵很容易與空氣中的氧發生反應而生鏽，但古埃及文物中，法老王的金製面具，雖然經歷數千年，至今仍能保持光澤，其原因為何？
鐵的表面積比較大
黃金的顆粒較小
鐵的活性小，較容易鏽蝕
黃金化學性質不活潑，不容易與其他物質反應
有關鹽酸與碳酸鈣反應的敘述，下列何者正確？
對定量的碳酸鈣與同濃度鹽酸而言，顆粒狀的碳酸鈣比磨成細粉狀的碳酸鈣反應速率快
本反應中氫離子濃度變大時，與碳酸鈣分子碰撞的次數就減少
本反應所產生的氣體為一氧化碳
對相同的碳酸鈣而言，鹽酸濃度愈高，反應速率愈快
大理石與酸反應，當表面積相同時，反應速率與[ H＋]成正比。今取大小相等的大理石四片，分別投入下列水溶液中，則哪一個反應最慢？
1 M 鹽酸
0.1 M 鹽酸
0.1 M 醋酸
0.1 M 硫酸
將鹽酸滴在貝殼上，會產生氣泡，欲增加反應的速率，下列哪種方法較適當？
增加貝殼的重量
增加鹽酸的體積
增加鹽酸的濃度
取較大塊的貝殼
消防隊員在滅火時，將水噴成細霧狀，最主要是為了下列何種原因？［96. 基測Ⅱ］
降低水的溫度
水遇到火可以產生二氧化碳
增加水與周遭環境的接觸面積
降低從水管中噴射而出的水柱壓力
雙氧水水溶液可自行分解出氧氣，但是以不同處理方式卻有不同的分解速率。請問以下列哪一種方式產生氧氣的速率最慢？
A
B
C
D
在某些化學反應中，有些物質既不是反應物，也不是生成物，反應前後的質量與性質皆保持不變，也無法增加生成物的產量，卻可以改變反應速率，這種物質稱為催化劑或觸媒。
催化劑在化學反應中,原子會重新排列組合
催化劑的量愈多,就像是做菜時的菜刀愈多把,反應速率變快,總產量亦變多
生物體中增加代謝速率的蛋白質稱為酶或酵素
催化劑在反應前後的質量變少,就好像做菜時的菜刀,做完菜後的質量變少
下列敘述何者正確?
雙氧水的化學式為HO2
二氧化錳的化學式為MnO2
雙氧水加入二氧化錳,產生水和氫氣
圖中截彎取直的上方河道,有如加入二氧化錳的雙氧水,可縮短反應時間
催化劑具有選擇性，每種催化劑只適合某種特定的反應，對於其他反應不一定有作用，以哈柏法為例，德國科學家哈柏（Fritz Haber，1868～1934）在高溫、高壓下，將氮氣和氫氣經鐵粉催化生成氨氣（式4-3），此時若將鐵粉改為二氧化錳，就不會產生催化作用。
氮氣化學式為N
氫氣化學式為H
氨氣化學式為NH3
二氧化錳不能加快氮氣和氫氣的反應,而鐵粉可以,表示催化劑沒有專一性
生物體中的催化劑稱為酵素或酶，如唾液中含有澱粉酶能加速澱粉的分解，因此饅頭咀嚼後會覺得甜甜的；而胃液中的胃蛋白酶只可以加速蛋白質的分解，這也說明了催化劑具有選擇性。
唾液中含有澱粉酶,可以分解蔗糖
胃蛋白酶可以在胃酸環境下,分解蛋奶肉類成為數個胺基酸片段
澱粉酶和胃蛋白酶,在分解反應後,本身質量和性質減損
胰脂酶由十二指腸注入,可以在膽汁的酸性環境中,分解脂肪成為脂肪酸
觸媒轉化器可將氮氧化物，加速轉換成氮氣及氧氣
催化劑和觸媒的意義不同
引擎高溫會使空氣中的水氣,氧化為有害的氮氧化物
觸媒轉化器使用一段時間後,要重新補充
氮氣化學式為N2
下列敘述何者正確?
顆粒愈小,反應速率愈快
催化劑愈多量,反應速率不變
濃度愈低,反應速率愈快
接觸面積愈小,反應速率愈快
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
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
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.
