(   )1. 物質X燃燒時的化學反應式為:(注意:只有產物的係數尚未平衡)試問下列選項的哪一個,最有可能是X? 
(A)H2  (B)CO  (C)CH4  (D)C2H5OH
。

【答案】:(C)

【解析】:先平衡O(右邊8個O),再平衡X(左邊2個X)   [  d=2 
再平衡H(右邊16個H)    得  2XO4-+bY-+16H+→ 2X2++eY2+8H2O
再平衡電荷:-2-b+16=2x2=4       [  b=10 ,再平衡Y(左邊10個Y)
 
[  2XO4-+10Y-+16H+→ 2X2++5Y2+8H2O

(   )2. 將右列的反應式:NH3+O2→NO2+H2O 平衡後,其係數分別為何? 
(A)1
, 1, 1,1  (B)4 , 7 , 4 , 6  (C)2 , 3 , 2 , 3  (D)1 , 3 , 1 , 2。

【答案】:(B)

【解析】:先平衡H(做邊3個H,右邊2個H),再平衡N(左邊2個N),
2NH3
+7/2O2→2NO2+3H2O  ,
再平衡O(右邊2x2+3=7個O),得  4NH3+7O2→4NO2+6H2O  ,

 

(   )3. 物質X燃燒時的化學反應式為  (注意:只有產物的係數尚未平衡),試問下列哪一個選項,最有可能是X?
(A)H2  (B)CO  (C)CH4  (D)CH3OH  (E)C2H5OH
。

【答案】:(C)

【解析】:先平衡O(右邊8個O),再平衡X(左邊2個X)   [  d=2 
再平衡H(右邊16個H)    得  2XO4-+bY-+16H+→ 2X2++eY2+8H2O
再平衡電荷:-2-b+16=2x2=4       [  b=10 ,再平衡Y(左邊10個Y)
 
[  2XO4-+10Y-+16H+→ 2X2++5Y2+8H2O

(   )4. 銅片與稀硝酸加熱產生硝酸銅、一氧化氮與水,反應式如下:,a、b、c、d、e均為自然數。當反應式完成平衡時,之值最小為何? 
(A)10  (B)16  (C)20  (D)23  (E)26
。

【答案】:(C)

【解析】:先平衡H(右邊2個H),得  aCu+2HNO3→bCu(NO3)2+cNO+1H2O 
Cu
:a=b      N:2=2b+c      O:6=6b+c+1  [  6b+c=5
       a
=  [  
去分母,得  
係數和=3+8+3+2+4=20

 

(   )5. 有25克甲物質、5克乙物質、10克丙物質混合加熱,使它們發生化學反應,經分析反應後,混合物中含10克甲、21克丙,還含有一種新物質丁。若甲、乙、丙、丁的式量分別為30、20、44、18,並用A、B、C、D分別表示它們的化學式,則它們之間所發生化學反應的方程式是
(A)A
+B→C+D  (B)A+2B→2C+D  (C) 2A+B→2C+D  (D)2A+B→C+2D。

【答案】:(D)

【解析】:反應前後比較,甲消耗25-10=15克,乙用盡=5克,丙產生11克,
甲+乙=丙+丁   15+5=11+丁    丁=9克
莫耳數:甲=15/30=0.5莫耳    乙=5/20=1/4莫耳    丙=11/44=1/4莫耳
丁=9/18=1/2莫耳
係數比=莫耳數比=1/2:1/4:1/4:1/2=2:1:1:2
平衡後的方程式應為 (D) 2A+B → C+2D

 

(   )6. 甲烷燃燒不完全時,產生CO及的反應方程式如下:
,則下列何者正確? 
(A)x
:y1:2  (B)y:z3:4  (C)z:w3:5  (D)x:y:z2:4:1。

【答案】:(B)

【解析】:先平衡C(左邊1個C),再平衡H(左邊4個H),再平衡O(右邊2+1=3個O)
1CH4
+3/2O2→2H2O+1CO  ,去分母得 2CH4+3O2→ 4H2O+2CO

 

(   )7. 有關  之方程式的敘述,何者錯誤? 
(A)
同溫、同壓下,2升的氫與1升的氧作用生成2升的水  (B)同溫、同壓下,4克的氫與32克的氧作用生成36克的水  (C)同溫、同壓下,2莫耳的氫與1莫耳的氧作用生成2莫耳的水  (D)同溫、同壓下,2個氫分子與1個氧分子作用生成2個水分子。

【答案】:(A)

【解析】:同溫同壓下氣體反應的體積成簡單整數比,但是在常溫下,水H2O為液態,不遵守氣體反應體積定律,除非再100℃以上成為水蒸氣H2O(g),才能成立。
因此 (A)錯誤,同溫、同壓下,2升的氫與1升的氧作用生成2升的水

 

(   )8. 取某醇類(CnH2n+2O)若干克,完全燃燒後,生成88克CO2與45克H2O,則此醇類分子式為何?
(A)C2H6O  (B)C3H8O  (C)C4H10O  (D)C5H12O
。

【答案】:(C)

【解析】:CO2分子量=44,H2O分子量=18,88÷44=2莫耳,   45÷18=2.5莫耳
1
個CO2有1個C [  C有2莫耳,1個H2O有2個H  [  H有2.5x2=5莫耳
C
:H=2:5,所以(C)符合所求。

 

(   )9. 反應:甲乙→丙丁,取甲8克與乙14克反應,反應完後甲耗盡而乙剩下2克,丙產生16克。若取甲6克與乙10克反應,則丁產生若干克? 
(A)3  (B)4  (C)6  (D)8
。

【答案】:(A)

【解析】:反應完後甲耗盡而乙剩下2克,因此甲消耗8克,乙消耗14-2=12克,丙產生16克,
依質量守恆定律:丁產生=8+12-16=4克。
甲:乙:丙:丁=8:12:16:4=2:3:4:1。
甲6克時,需要乙9克,因此甲用完,乙會剩餘;丙將產生12克,丁產生3克。

 

(   )10. 酒醉駕車是造成臺灣交通事故的主因。交通警察利用酒精(乙醇)吹氣濃度試驗檢測駕駛者體內酒精含量,所依據的化學原理是乙醇在酸性條件下被氧化成乙酸,同時二鉻酸根()的顏色由橘黃色變成鉻離子的綠色,藉由顏色的變化檢驗酒精含量,其反應式為:下列有關平衡係數x、y、z之間的關係,何者正確? 
(A)z
>y  (B)y>x+z  (C)x+y=12  (D)y+z=6。

【答案】:(B)

【解析】:xK2Cr2O7+yH2SO4+3CH3CH2OH→2Cr2(SO4)3+zK2SO4+3CH3COOH+11H2O
先平衡Cr(右邊2x2=4個Cr),再平衡K(左邊2x2=4個K),
再平衡SO4(右邊3x2+2=8個SO4),
2K2Cr2O7
+8H2SO4+3CH3CH2OH→2Cr2(SO4)3+2K2SO4+3CH3COOH+11H2O
x
=2,y=8,  z=2   

 

(   )11. 完全燃燒X莫耳正丁烷()得Y莫耳二氧化碳時,下列X與Y間的關係,何者正確?
(A)X
=3Y  (B)Y=3X  (C)X=4Y  (D)Y=4X。

【答案】:(D)

【解析】:正丁烷的化學式為C4H10,會產生4個CO2,
所以兩者的莫耳數比=1:4或Y=4X

 

(   )12. 下列化學反應式++→+++平衡後,各係數最簡單整數和為
(A)22  (B)24  (C)26  (D)28  (E)30
。

【答案】:(C)

【解析】:先平衡K(左邊2個K),再平衡Cr(左邊2個Cr),
1K2Cr2O7
+FeSO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+1Cr2(SO4)3+1K2SO4+H2O
假設SO42-安定未分離,則O為Cr2O72-分解得到,所以左邊7個O,
1K2Cr2O7
+aFeSO4+7H2SO4→bFe2(SO4)3+1Cr2(SO4)3+1K2SO4+7H2O
Fe
:a=2b       S:a+7=3b+3+1   [  a=3b-3
3b
-3=2b   [  b=3   a=6
得  1K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3+1Cr2(SO4)3+1K2SO4+7H2O
係數和=1+6+7+3+1+1+7=26

 

(   )13. 完全燃燒X莫耳正丁烷得Y莫耳二氧化碳時,下列X與Y間的關係,何者正確? 
(A)X
=3Y  (B)Y=3X  (C)X=4Y  (D)Y=4X。

【答案】:(D)

【解析】:正丁烷的化學式為C4H10,會產生4個CO2,
所以兩者的莫耳數比=1:4或Y=4X

 

(   )14. 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。下列哪一項可表示X和Y的化學反應式? 
(A)X
+Y→Z  (B)X+2Y→Z  (C)2X+Y→Z  (D)X+Y→2Z  (E)X+2Y→2Z。

【答案】:(B)

【解析】:如圖,X濃度:0.8M→0.6M,Y濃度:0.7M→0.3M,X濃度:0M→0.2M,
濃度變化:X:Y:Z=0.2:0.4:0.2=1﹕2:1
所以化學方程式應為:X+2Y→Z

 

(   )15. 在一密閉容器內,等莫耳的X2和Y2進行下列反應:,達成平衡。下列哪一圖最能代表在此過程中,X2和XY3的濃度隨時間變化之情形:

【答案】:(A)

【解析】:X2+3Y2→2XY3,反應過程消耗1莫耳X2,消耗3莫耳Y2,同時產生2莫耳XY3,
所以X2的濃度為減少,XY3濃度會增加,且X2減少的濃度:XY3增加的濃度=2:3。
(B)
圖的XY3濃度增加過大。

 

(   )16. 利用代數法平衡下列反應式:,則係數為最簡單整數總和為何?(註:需考慮電荷守恆) 
(A)12  (B)15  (C)22  (D)28
。

【答案】:(B)

【解析】:先平衡Al,再平衡電荷(右邊1個負電),再平衡(右邊4個O),
再平衡H(左邊1+3x2=7個H,右邊已有4個H)
得  1Al+1OH-+3H2O→ 1Al(OH)4-+3/2 H2,
去分母,得  2Al + 2OH- + 6H2O → 2Al(OH)4- + 3 H2,
係數和=2+2+6+2+3=15

 

(   )17. 平衡下列反應式後:,各物質的最簡單係數總和為 
(A)17  (B)26  (C)29  (D)33
。

【答案】:(C)

【解析】:先平衡K(左邊2個K),再平衡Cr(左邊2個Cr),再平衡O(左邊7個O),
再平衡H(右邊7x2=14個H),再平衡Cl(左邊14個Cl,右邊已有2+2x3=8個)
1K2Cr2O7
+14HCl→ 2KCl+ 2CrCl3+3Cl2+7H2O 
係數和=1+14+2+2+3+7=29

 

(   )18. 化學反應:aPb(OH)(CH3COO)+bCO2→xPb3(OH)2(CO3)2+yH2O+zPb(CH3COO)2
當完成平衡時,若x=1,則a=
(A)4  (B)6  (C)8  (D)10
。

【答案】:(B)

【解析】:Pb(OH)(CH3COO)+CO2→1Pb3(OH)2(CO3)2+H2O+Pb(CH3COO)2 
假設醋酸根(CH3COO-)安定,沒有分解反應,則先平衡(CH3COO-)(右邊有2個)
再平衡Pb(左邊有2個Pb),
2Pb(OH)(CH3COO)
+CO2→(1/3)Pb3(OH)2(CO3)2+H2O+1Pb(CH3COO)2
將已平衡的係數x3,化為整數
6Pb(OH)(CH3COO)
+CO2→1Pb3(OH)2(CO3)2+H2O+3Pb(CH3COO)2 ,
再平衡C,(右邊2個C),再平衡H(左邊6個H,右邊已有2個H)
6Pb(OH)(CH3COO)
+2CO2→1Pb3(OH)2(CO3)2+2H2O+3Pb(CH3COO)2 ,
【註】:原假設CH3COO-未分解,因此計算CHO時不再考慮其數目。

(   )19. 有關方程式之敘述,何者錯誤? 
(A)
同溫、同壓下,2升氫與1升氧生成2升水蒸氣  (B)4克的氫與32克的氧作用生成36克的水  (C)平衡時莫耳數比為氫:氧:水蒸氣2:1:2  (D)氫與氧作用生成水蒸氣的分子數比為2:1:2。

【答案】:(C)

【解析】:方程式的平衡係數代表化學反應時,反應物的消耗量與生成物的產生量之間的關係,
係數比=反應物消耗的體積與生成物產生的體積比=反應物消耗的分子數與生成物產生的分子數比=反應物消耗的莫耳數與生成物產生的莫耳數比,可以計算出反應物消耗的質量與生成物產生的質量比(不是直接的係數比)。
方程式的係數不是平衡狀態下的比例,因此(C)錯誤,平衡狀態下的體積或質量無一定的比例,增減反應物或生成物,都可能達到新的平衡。

 

(   )20. 超導體為具有零電阻及反磁性的物質。現以,,為原料,經研磨燒結可合成一高溫超導體物質YBa2Cu3Ox。若欲合成0.6mol此高溫超導體,依化學計量比例需取,,的莫耳數應分別為
(A)0.90
,0.30,0.60  (B)0.15,0.90,0.60  (C)0.60,1.20,0.90  (D)0.30,1.20,1.80。

【答案】:(D)

【解析】:YBa2Cu3Ox包含(1/2)Y2O3+2BaCO3+3CuO
0.6mol
的YBa2Cu3Ox中含Y=0.6莫耳,Ba=0.6x2=1.2莫耳,Cu=0.6x3=1.8莫耳,
因此Y2O3需要0.6/2=0.3莫耳(1個分子2個Y),BaCO3需要1.2莫耳(1個分子1個Ba),
CuO
需要1.8莫耳(1個分子1個Cu)。

 

(   )21. 有關反應式的平衡係數,下列敘述何者正確?
(A)2a
=x (B)a+b+c=x+y+z (C)2a=2b+c+3x+3y (D)-a+b+c=x+y (E)b:y=3:2。

【答案】:(A)

【解析】:先平衡Cr(左邊2個Cr),再平衡O(左邊7個O),再平衡H(右邊7x2=14個H),
1Cr2O72
-+aFe2++ 14H+→ 2Cr3++bFe3++ 7H2O  
電荷:-2+2a+14=2x3+3b=6+3b     Fe:a=b  
a
=6   b=6  得方程式:1Cr2O72-+6Fe2++ 14H+→ 2Cr3++6Fe3++ 7H2O
各項係數代入,僅(A)符合。

 

(   )22. 平衡反應式,a、b、c、d為最簡整數係數,則等於多少?
(A)10  (B)11  (C)12  (D)13
。

【答案】:(C)

【解析】:先平衡Mg(左邊3個Mg),再平衡O(右邊3x2=6個O),再平衡N(左邊2個N),
1Mg3N2
+6H2O→2NH3+3Mg(OH)2, 所以係數和a+b+c+d=1+6+2+3=12

 

(   )23. 物質X燃燒時的化學反應式為:(注意:只有產物的係數尚未平衡),試問下列選項的哪一個,最有可能是X?
(A)H2  (B)CO  (C)CH4  (D)CH3OH
。

【答案】:(C)

【解析】:X+2 O2→CO2+H2O,X中含C、含H,
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2O,
CH3OH + (3/2) O2 → CO2 + 2H2O,   C2H5OH  + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O。

 

(   )24. 以最簡整數平衡後,所得之係數總和為多少?
(A)18  (B)19  (C)20  (D)21  (E)22
。

【答案】:(E)

【解析】:先平衡C(左邊6個C),再平衡H(左邊12個H),再平衡O(右邊6x2+6=18個O),
1C6H12
+9O2→6CO2+6H2O,所以方程式的平衡係數和
1
+9+6+6=22。