( )1. 關於氫氣的燃燒反應：2H_2(g)＋O_2(g)→ 2H₂O_(L)的敘述，下列何者正確？　
(A)ΔH為正值　(B)1 atm、25℃時，此反應可以自然發生　(C)生成物的熱含量總和較反應物的熱含量總和低　(D)在1 atm、100℃時所放的熱量為標準反應熱。

【答案】：(C)

【解析】：(A)燃燒為放熱反應，ΔH必為負值。　
(B)燃燒需點火，溫度達到燃點，才能發生燃燒反應，因此室溫下，燃燒無法自然發生。
(C)燃燒為放熱反應，因此生成物的熱含量總和比反應物的熱含量總和低。　
(D)標準反應熱是指在1 atm、25℃時所產生的熱量。

( )2. 試利用下列熱化學方程式：C₆H₆＋O₂ → 6CO_2＋3H₂O＋782.3 kcAl；C＋O₂ → CO_2＋94.0 kcAl；H_2＋O₂ → H₂O＋68.3 kcAl，試計算苯的生成熱DH(kcAl／moL)為：　
(A)＋169　(B)＋295　(C)＋190　(D)＋13。

【答案】：(D)

【解析】：

(－94)x6＋(－68.3)x3－x＝－782.3 [ x＝13.4 KcAl

( )3. (甲)H₂O_(s)＋Q₁ → H₂O_(L)　(乙)H₂O_(L)＋Q₂ → H₂O_(g)　(丙)H₂O_(g)→ H_2(g)＋O_2(g)　DH＝Q₃　(丁)2H₂O_(g)＋Q₄ → 2H_2＋O₂，則：
(A)Q₁ > Q₂ > Q₃ > Q₄　(B)Q₄ > Q₃ > Q₂ > Q₁　(C)Q_4＝Q₃ > Q₂ > Q₁　(D)以上皆非。

【答案】：(B)

【解析】：(甲)H₂O_(s) → H₂O_(L)　DH＝Q₁ 為熔化熱(物理變化)
(乙)H₂O_(L) → H₂O_(g) DH＝Q₂ 為汽化熱(物理變化)　，且Q₂＞Q₁
(丙)H₂O_(g)→ H_2(g)＋(1／2)O_2(g)　DH＝Q₃　為1莫耳水的分解熱(化學變化)
(丁)2H₂O_(g) → 2H_2＋O₂ DH＝Q₄ 為2莫耳水的分解熱(化學變化)，因此Q₄＞Q₃
化學變化熱量＞物理變化，因此 Q₄＞Q₃＞Q₂＞Q₁

( )4. 已知CO_(g)、H_2(g)、CH₃OH_(L)之生成熱分別為 －x、－y、－z千焦／莫耳，燃燒熱分別為 －a、－b、－c千焦／莫耳；又已知CO_(g)＋2H_2(g)→ CH₃OH_(L)，則：　
(A)x＋y＝a＋2b＋c　(B)x＋z＝a － 2b － 2c (C)y＋z＝b＋2c － a (D)z－x＝a＋2b － c。

【答案】：(D)

【解析】：

因此反應熱＝(－z)－(－x)－2(－y)＝(－a)＋2(－b)－(－c)
[ －z＋x＋2y＝－a－2b＋c 由於H₂(元素)的生成熱＝0 [ y＝0
因此 －z＋x＝－a－2b＋c [ z－x＝a＋2b－c

( )5. 關於熱化學方程式C_(s)＋O_2(g)→ CO_2(g)，DH＝－394(kJ／moL)，下列敘述何者正確？　
(A)上式反應為吸熱反應，反應熱為394 kJ／moL　(B)1莫耳石墨的燃燒熱是394 kJ　(C)反應物較生成物穩定　(D)石墨加氧的位能比二氧化碳的位能低394 kJ／moL。

【答案】：(B)

【解析】：C_(s)＋O_2(g)→ CO_2(g)，DH＝－394(kcAl／moL)為燃燒反應，為放熱反應 DH為負值。
石墨的生成熱為零，碳的燃燒熱是以石墨為基準，1莫耳的石墨燃燒，放熱394千焦。
燃燒為放熱反應，生成物的熱含量較反應物低，因此生成物較穩定。
石墨燃燒放熱，因此生成物熱含量比反應物低，所以生成物的位能較低。

( )6. 下列何種物質之莫耳生成熱為零？　
(A)CO_2(g)　(B)H₂O_(g)　(C)Ne_(g)　(D)O_3(g)。

【答案】：(C)

【解析】：元素的生成熱為零，Ne(g)為惰性氣體，為單原子元素氣體，生成熱為零。

( )7. 標準狀況下，已知CO₂標準莫耳生成熱為 – 393.6千焦，且3C_(s)＋2Fe₂O_3(s)→4Fe_(s)＋3CO_2(g)　DH＝463.6kJ，試問Fe₂O₃之標準莫耳生成熱應為多少kJ？
(A)70　(B)–70　(C)–822.2　(D)–857.2　(E)–1644.4。

【答案】：(C)

【解析】：

則： (－393.6)x3－2x＝463.6 x＝－822.2 KJ

( )8. 已知25℃、1atm時：
2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(g)＋484KJ； 2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(L)＋572KJ
同狀況下，由氫氣與氧氣生成9克液態水，可放出熱量若干千焦？　
(A)121　(B)143　(C)242　(D)286。

【答案】：(B)

【解析】：2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(L)＋572KJ [ 2莫耳的水生成熱＝572KJ
[ 1莫耳的水生成熱＝572／2＝286KJ
[ 9克的液態水＝0.5莫耳液態水 [ 0.5莫耳的水生成熱＝286／2＝143KJ

( )9. 在1 atm、25℃時，H_2(g)及C_(s)的莫耳燃燒熱分別為 －285.5千焦及－393.9千焦，而C₂H_2(g)之莫耳分解熱為 －226.7千焦，則反應 2C₂H_2(g)＋5O_2(g)→ 4CO_2(g)＋2H₂O_(L)的反應熱為：　
(A)－453.4千焦　(B)－906.1千焦　(C)－2314.5千焦　(D)－2597.6千焦。

【答案】：(D)

【解析】：H₂的燃燒熱＝H₂O的生成熱＝－285.5 KJ
C的燃燒熱＝CO₂的生成熱＝－393.9 KJ
C₂H₂的分解熱＝－226.7KJ [ C₂H₂的生成熱＝＋226.7KJ


反應熱DH＝(－393.9)x4＋(－285.5)x2－(226.7)x2＝－2600 KJ

( )10. 已知燃燒熱(kcAl／moL)：N₂H₄(－150)，H₂(－68.3)，C(－94)，CH₄(－213)，則下列何項完全燃燒時，放熱最多？　
(A)4克的H₂　(B)24克的碳　(C)24克的CH₄　(D)48克的N₂H₄。

【答案】：(C)

【解析】：(A)4克的H₂＝2莫耳H₂ [ DH＝(－68.3)x2＝－136.6 KJ
(B)24克的碳＝2莫耳碳　[ DH＝(－94)x2＝－188 KJ
(C)24克的CH₄＝1.5莫耳CH₄　[ DH＝(－213)x1.5＝－319.5 KJ
(D)48克的N₂H₄＝1.5莫耳N₂H₄　[ DH＝(－150)x1.5＝－225 KJ。

( )11. 已知1 atm、25℃時：
2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(g)＋484KJ 2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(L)＋572KJ
試求H₂O_(L)→2H₂O_(g)之？　
(A)22　(B)44　(C)88　(D)242　。

【答案】：(B)

【解析】：2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(L)＋572KJ [ 2H₂O_(L)→2H_2(g)＋O_2(g) DH＝＋572KJ
2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(g)＋484KJ [ 2H_2(g)＋O_2(g)→2H₂O_(g) DH＝－484KJ
2H₂O_(L)→ 2H₂O_(g) DH＝572－484＝88 KJ
H₂O_(L)→ H₂O_(g) DH＝88／2＝44 KJ

( )12. 下列關於反應熱之敘述，何者正確？　
(A)反應熱與反應途徑無關，僅與反應物、生成物狀態有關　(B)如果反應熱是正值，代表反應不可能發生　(C)反應熱為分子動能變化的表現　(D)若，則。

【答案】：(A)

【解析】：(A)正確，反應熱只和反應物及生成物的狀態有關，而與反應的途徑無關。
(B)反應是否容易發生與反應過程的活化能有關，而與反應熱是否為吸熱或放熱無關。
(C)反應熱為分子熱含量的變化，即反應物與生成物的位能變化的表現有關。　
(D)若C＋O₂ → CO₂＋394KJ，則2C＋2O₂ → 2CO₂ DH＝－394x2＝－788KJ

( )13. 已知H_2(g)＋O_2(g)→ H₂O_(L)＋m kJ，H_2(g)＋O_2(g)→ H₂O_(g)＋n kJ，並設水之克蒸發熱a千焦，則m、n、a關係為：　
(A)m － n＝a　(B)m － n＝9a　(C)n － m＝18a　(D)m － n＝18a。

【答案】：(D)

【解析】：水的克蒸發熱是指1克水蒸發需吸熱aKJ，則1莫耳H₂O蒸發需吸熱
H₂O_(L)→H₂O_(g) DH＝ax18＝18a KJ
[ H₂O_(L)→H₂O_(g) DH＝m－n＝18a KJ

( )14. 試利用下列五個方程式求第一式中之Q值為何？
3A＋B → 2C＋Q kcAl；2A＋G → 2E＋10 kcAl
B＋G → 2F＋20 kcAl；2F＋G → 2D＋30 kcAl
B＋2G → 2D＋50 kcAl；4C＋7G → 4D＋6E＋40 kcAl　
(A)10　(B)20　(C)35　(D)45。

【答案】：(D)

【解析】：3A＋B → 2C DH＝－Q kcAl；
2A＋G → 2E DH＝－10 kcAl [ A＋(1／2)G → E DH＝－5 kcAl
[ 3A＋(3／2)G → 3E DH＝－15 kcAl ……(1)
B＋G → 2F DH＝－20 kcAl ……(2)
2F＋G → 2D DH＝－30 kcAl ……(3)
4D＋6E → 4C＋7G DH＝40 kcAl [ 2D＋3E → 2C＋7／2G DH＝20 kcAl ……(4)
(1)＋(2)＋(3)＋(4) [ 3A＋B→2C DH＝－Q＝－15＋(－20)＋(－30)＋(20)＝－45KJ

( )15. 在25℃、1atm下，已知下列各熱化學方程式：
H₂O_(L)→ H₂O_(g)　ΔH＝＋44(kJ)； 2H_2(g)＋O_2(g)→ 2H₂O_(L)　ΔH＝－572(kJ)；
C_(s)＋2H_2(g)→ CH_4(g)　ΔH＝－75(kJ)； C_(s)＋O_2(g)→ CO_2(g)　ΔH＝－394(kJ)。
則在該溫度及壓力，將1莫耳甲烷完全氧化，生成水蒸氣和二氧化碳的反應熱(ΔH)為多少千焦？　
(A)－561　(B)－605　(C)－803　(D)－891。

【答案】：(C)

【解析】：水的生成熱＝－572／2＝－286KJ 但H₂O_(L)→ H₂O_(g)　ΔH＝＋44(kJ) ，
因此水蒸氣的生成熱＝－286＋44＝－242KJ


DH＝ (－394)＋(－242)x2－(－75)＝－803KJ

( )16. 已知C₂H_4(g)之莫耳生成熱為＋12.5千卡；H₂O_(L)、CO_2(g)之莫耳生成熱分別為 －68.3千卡、－94.0千卡；C₂H₅OH_(L)之莫耳燃燒熱為 －326.5千卡，試求：C₂H_4(g)＋H₂O_(L)→ C₂H₅OH_(L)之DH＝？
(A)10.6千卡　(B)20.6千卡　(C)－20.6千卡　(D)－10.6千卡。

【答案】：(D)

【解析】：先求出酒精的生成熱：

反應熱DH＝ (－94)x2＋(－68.3)x3－(－326.5)＝－66.4KJ＝酒精的生成熱


反應熱DH＝ (－66.4)－(12.5)－(－68.3)＝－10.6KJ

( )17. 1莫耳甲烷之燃燒熱為－890KJ，則4克甲烷完全燃燒可放出多少熱量？
(A)112　(B)223　(C)445　(D)890　kJ。

【答案】：(B)

【解析】：1莫耳甲烷＝16克，4克的甲烷CH₄＝4／16＝0.25莫耳
－890x0.25＝－222.5KJ

( )18. 已知A＋B → C＋D，DH_1＝20.5(kJ)；C＋D → E＋F，DH_2＝－41(kJ)，則A＋B → E＋F，DH＝？　
(A)61.5　(B)－20.5　(C)－61.5　(D)20.5　kJ。

【答案】：(B)

【解析】：A＋B → C＋D，DH₁＝20.5(kJ)……(1) ； C＋D → E＋F，DH₂＝－41(kJ)……(2)
(1)＋(2) [ DH＝20.5＋(－41)＝－20.5 KJ

( )19. 已知CO_(g)及HCOOH_(L)的莫耳燃燒熱依次分別為DH＝－67.6千卡與DH＝－62.8千卡，H₂O_(L)的莫耳生成熱DH＝－68.3千卡，則CO_(g)＋H₂O_(L)→ HCOOH_(L)的反應熱DH值為何？　
(A)－4.8千卡　(B)4.8千卡　(C)－130.5千卡　(D)130千卡。

【答案】：(A)

【解析】：

反應熱DH＝(－67.6)－(－62.8)＝－4.8Kcal

( )20. 已知莫耳燃燒熱：C₆H_6(L)(－781.0千卡)；H₂(－68.3千卡)；C₆H_12(L)(－936.9千卡)，試求C₆H_6(L)＋3H_2(g)→ C₆H_12(L)之DH＝？　
(A)－155.9千卡　(B)－49.0千卡　(C)155.9千卡　(D)87.6千卡。

【答案】：(B)

【解析】：

反應熱DH＝(－781)＋(－68.3)x3－(－936.9)＝－49Kcal

( )21. Fe₂O_3(s)＋2Al_(s)→ 2Fe_(s)＋Al₂O_3(s)＋m kJ Cr₂O_3(s)＋2Al_(s)→ 2Cr_(s)＋Al₂O_3(s)＋n kJ
已知m > n，m > 0，n > 0，若Fe₂O_3(s)、Al₂O_3(s)、Cr₂O_3(s)的莫耳生成熱依次為x千焦、y千焦、z千焦，則其大小關係為：　
(A)x > y > z　(B)x > z > y　(C)z > y > x　(D)z > x > y。

【答案】：(B)

【解析】： y－x＝－m [ y＋m＝x
y－z＝－n [ y＋n＝z
由於m＞n，因此x＞z [ x＞z＞y

( )22. 已知CH_4(g)的莫耳燃燒熱為－893.8 kJ，且H₂O_(L)的莫耳生成熱為－286.9 kJ，試求
4H_2(g)＋CO_2(g)→ CH_4(g)＋2H₂O_(L)的DH＝？　
(A)253.8 kJ　(B)－253.8 kJ　(C)126.8 kJ　(D)－126.8 kJ。

【答案】：(B)

【解析】：

反應熱 DH＝(－286.9)x4－(－893.8)＝－253.8 KJ

( )23. 在1 atm、300 K時，下列1升的氣體完全燃燒，何者放出的熱量最大？　
(A)甲烷　(B)乙炔　(C)丙烯　(D)三種氣體燃燒產生的熱量相同。

【答案】：(C)

【解析】：分子量愈大，莫耳燃燒熱愈大，放熱愈多，在STP下，1莫耳氣體體積＝22.4升，
因此莫耳燃燒熱愈多，每1升氣體體積的燃燒熱也愈大，所以
丙烯(C₃H₆＝42)＞乙炔(C₂H₂＝26)＞甲烷(CH₄＝16)

( )24. 設4Fe_(s)＋3O_2(g)→ 2Fe₂O_3(s)　ΔH＝－400千卡，C_(s)＋O_2(g)→ CO_2(g)　ΔH＝－100千卡。當以碳還原1莫耳的Fe₂O₃，其反應熱約為：　(A)ΔH＝－100千卡　(B)ΔH＝－50千卡　(C)ΔH＝50千卡　(D)ΔH＝150千卡。

【答案】：(C)

【解析】：Fe₂O₃的生成熱＝－400／2＝－200KcAl


反應熱 DH＝(－100)x3－(－200)x2＝100 KcAl
100KcAl是2莫耳的Fe₂O₃被還原的熱量，因此1莫耳的Fe₂O₃反應熱＝50 KcAl