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教甄◆化學專業/化工科
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115年 - 115 國立屏東女中第一次教師甄試試題:化學科#140897
> 申論題
7 若反應為 A→產物;C 表 A 在 t 時間之濃度,C0 表 A 在 t=0 時之濃度,請推導並完成以下表格:
(需有計算過程,自然對數 ln k=2.303 log k )
相關申論題
8.定溫下 \(N_2O_4(g) \rightleftharpoons 2NO_2(g)\) 達平衡時,再將容器體積擴大原來的兩倍,則達新平衡時,下列敘述正確的有哪些? (全對才給分) (a)[NO2]變小 (b)總莫耳數增加 (c)壓力變為原來一半 (d)PV 乘積變大 (e)[N2O4]變小 (f)混合氣體平均分子量變大 (g)[N2O4]/[NO2]變小 (h)離解度變小 (i)Kc 變大 (j)混合氣體密度變小 (k)顏色變淡
#577381
9.三种單質弱酸,HA、HB、HC,其解離常數依次是 \(3.2 \times 10^{-7}\)、\(7.5 \times 10^{-8}\)、\(5.0 \times 10^{-9}\);今各取 0.100 莫耳混 合配製成 1 升水溶液,則[A-]為多少 M?
#577382
(1) A、D分別是什麼元素?
#577383
(2)寫出化合物 AxDy[E2G4]z 的化學式?
#577384
11 由反應機構 (reaction mechanism) 的基本反應步驟 (elementary step) 中列出各反應速率式, 就能解出所有物 種的反應速率及反應級數。 如 A → C 的反應可拆解為連續反應 A $\xrightarrow{k_1}$ B : B $\xrightarrow{k_2}$ C, 其反應速率式為 \[ \frac{d[A]}{dt} = -k_1 [A], \frac{d[B]}{dt} = k_1 [A] - k_2 [B], \frac{d[C]}{dt} = k_2 [B] \] 利用"穩態近似" (steady state approximation) 假定中間產物的濃度變化量為 0, 即 \[ \frac{d[B]}{dt} = k_1 [A] - k_2 [B] = 0 \implies k_1 [A] - k_2 [B] = 0 \implies [B] = \frac{k_1}{k_2} [A] \] 由上可得產物[C]的反應速率 $ \frac{d[C]}{dt} $ 與反應物[A]成一級反應 $ \frac{d[C]}{dt} = k_1 [A] $ 乙醛熱解成甲烷與一氧化碳的全反應 $ \text{CH}_3\text{CHO} \rightarrow \text{CH}_4 + \text{CO} $, 可分解成下列的基本反應步驟, 試求出甲烷 ($\text{CH}_4$) 生成速率的反應級數與反應速率常數? $ \text{CH}_3\text{CHO} \xrightarrow{k_1} \cdot\text{CH}_3 + \cdot\text{CHO} $ $ \text{CH}_3\text{CHO} + \cdot\text{CH}_3 \xrightarrow{k_2} \text{CH}_3\text{CO} \cdot + \text{CH}_4 $ $ \text{CH}_3\text{CO} \cdot \xrightarrow{k_3} \text{CH}_3 + \text{CO} $ $ \cdot\text{CH}_3 + \cdot\text{CH}_3 \xrightarrow{k_4} \text{C}_2\text{H}_6 $
#577385
12 圖為鳥嘌呤(guanine)之結構,以下為相關敘述:(1)其化學式為 C5HaN5O。(2)結構式中具有 b 個σ鍵。(3)結構中含有 c 個 sp2 混成的氮原子。則 a+b+c =?
#577386
13 鈉與氯原子形成離子鍵結之能量變化如下,由於氯化鈉的晶格能無法透過實驗直接測定,科學家嘗試用不同方法來間接推算晶格能: (1) [方法一] 透過已知能量變化的相關程序,推算晶格能: 已知 NaCl(s) 的莫耳生成熱為 -411 kJ/mol, 且 Na(s)→Na(g) \(\Delta H_1 = 109\) kJ ; Cl2(g)→2 Cl(g) \(\Delta H_2 = 243\) kJ ; Na(g)→Na+(g) + e- \(\Delta H_3 = 496\) kJ ; Cl(g) + e-→Cl-(g) \(\Delta H_4 = -349\) kJ , 則 NaCl(s) 的晶格能 Na+(g) + Cl-(g)→NaCl(s) \(\Delta H_{\text{晶格}}\) = ? kJ/mol (2) [方法二] 離子對鍵能推算法: 定 Na+ 位於立方晶格中心位置,並令 Na+ 與 Cl- 的鍵距為 r ;則由中心 Na+ 向外延伸至距離為 r 處有 6 個 Cl-;距離 2r 處有 B 個 Na+;距離 3r 處有 8 個 Cl-;距離 4r 處有 6 個 Na+;......依此類推。依據中心 Na+ 向外延伸時與各層離子間的作用力之總和影響,定出一能量常數 RM 如下: 此常數 RM 稱為馬德隆常數 (Madelung constant),再將馬德隆常數 RM 乘以氯化鈉離子對之鍵能 -492 kJ/mol,即訂為氯化鈉晶體的晶格能。請問:馬德隆常數的推算式中的 (A, B) 數對為何? (3)在[方法二]中 NaCl 晶格所產生的馬德隆常數 RM = 1.75,經乘上氯化鈉離子對之鍵能 -492 kJ/mol,所得的晶格能約為 -861 kJ/mol,請比較由[方法一]與[方法二]所求得之晶格能,有何重要差別?
#577387
(1)電池初始電壓為多少 V?(計算至小數後第 2 位)
#577388
(2)若電池以 10A 的電流放電,最多可以持續多少小時?(計算至小數後第 1 位)
#577389
15 足量銅粉與一定量濃硝酸反應產生藍色硝酸銅溶液及 NO2、N2O4 和 NO 的混合氣體,收集此三種氣體, 並於標準狀況下通入 1.68 L 的 O2 充分混合後再通入水中,所有氣體完全被水吸收並生成硝酸。若將 5 M 的 NaOH 溶液加入所得硝酸銅溶液中,直到 Cu2+恰好完全沉澱,則需要多少毫升的 NaOH 溶液?
#577390
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