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原子与化学反应
第1章原子與化學反應高雄市林園中學年班號姓名
1二氧化碳通入澄清石灰水→產生白色碳酸鈣沉澱
產生沉澱2無色氯化鈣與碳酸鈉反應→產生白色碳酸鈣沉澱結論:
3無色氯化鋇與硫酸鈉反應→產生白色硫酸鋇沉澱2A遇到CO3-2或SO4-2
產生白色沉澱↓
1大理石與鹽酸反應→產生二氧化碳
2鋅與鹽酸反應→產生氫氣
產生氣體3雙氧水分解→產生氧氣
常見現象4碳酸鈉受熱分解→產生二氧化碳
與實例5硫粉燃燒→產生二氧化硫
1加熱含水硫酸銅→顏色由藍色變白色
顏色改變2加熱含水氯化亞鈷→顏色由粉紅色變藍色
3酸鹼指示劑(石蕊試紙、酚酞、酚紅、廣用指示劑)在酸或鹼性溶液中的變色
1化學反應
1鋅與鹽酸反應、雙氧水分解、酸鹼中和→放熱反應、溫度升高
能量變化2鹽溶解於水中→吸熱反應、溫度下降
3冰熔化成水、水汽化成水蒸氣→吸熱反應、但只改變狀態溫度不變
化合反應:
兩種或兩種以上不同的元素,經由某些變化後,可變成一種新物質(化合物)
實例:
氫+氧→水
分類分解反應:
一種物質(化合物),經由某些變化後,可產生兩種或兩種以上的新物質
實例:
小蘇打→二氧化碳+水+碳酸鈉
置換反應:
一種活性大的元素物質,經由某些變化後,取代另一化合物中活性小的元素物質
實例:
鎂+二氧化碳→氧化鎂+碳
一、單選題:
()1.鎂遇到鹽酸會產生下列何種物質?
(A)氫氣 (B)水蒸氣 (C)氯氣 (D)二氧化碳
()2.將氯化鈣與碳酸鈉混合後,所產生之沉澱物為何種顏色?
(A)黃色 (B)藍色 (C)粉紅色 (D)白色
()3.用石灰水檢驗二氧化碳時,所生成的白色混濁物為:
(A)草酸鈣 (B)碳酸鈣 (C)氯化鈣 (D)硫酸鈣
()4.以燃燒匙取少量硫粉,用酒精燈點燃後,再放入氧氣瓶中燃燒。
關於硫粉的燃燒情形,下列敘述何者正確?
(A)燃燒的硫粉,放入氧氣瓶中,火焰立即熄滅 (B)黃色的硫粉,燃燒時產生黃色的火焰
(C)硫粉燃燒產生的氣體,可使溼石蕊試紙變藍 (D)硫粉燃燒的時候,會產生刺激性的臭味
()5.取5公分鎂帶並用鑷子夾鎂帶放在酒精燈上加熱。
下列敘述何者錯誤?
(A)本反應為化學變化 (B)鎂帶為銀白色,燃燒時產生白色火焰
(C)鎂帶燃燒後產生白色灰狀的氧化鎂 (D)燃燒時伴隨光、熱和產生二氧化碳
()6.取3公克碳酸氫鈉粉末置入試管中,放在酒精燈上加熱。
下列敘述何者錯誤?
(A)本反應為吸熱反應 (B)產生的氣體會使澄清石灰水變混濁
(C)此反應所產生的氣體為二氧化碳 (D)實驗完畢時,先將橡皮管抽離石灰水,避免石灰水逆流造成試管破裂
()7.在0℃冰塊熔化成0℃水的過程中,能量、溫度、變化種類各是如何?
(A)放出,下降,化學 (B)放出,不變,物理 (C)吸收,上升,化學 (D)吸收,不變,物理
()8.有關化學反應,下列敘述何者正確?
(A)必為吸熱反應 (B)必為放熱反應 (C)有些為吸熱反應,有些為放熱反應 (D)必定發生質量變化
()9.請問:
下列哪些是屬於放熱的化學變化?
(A)甲乙 (B)乙丙戊 (C)甲丙 (D)甲丙戊
(甲)酒精燃燒;(乙)水凝固為冰;(丙)白色硫酸銅粉末變成藍色硫酸銅晶體;
(丁)碘蒸氣凝華;(戊)藍色硫酸銅晶體變為白色硫酸銅粉末。
()10.(甲)產生沉澱;(乙)溶液溫度上升;(丙)產生顏色改變。
以上可做為判定碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液混合後,產生化學變化的依據者為何?
(A)僅甲、乙 (B)僅甲、丙 (C)僅乙、丙 (D)甲、乙、丙皆是
一、單選題:
1.ADBDD6.ADCCD
提出者:
拉瓦節
2質量守恆定律內容:
物質的變化中,(反應前所有物質的總質量=反應後所有物質的總質量)
1每個原子都有其固定的質量
解釋說明:
道耳吞原子說2化學反應是物質中的原子重新排列組合所以反應前後的總質量是不變的
3反應前後的原子種類、原子數目都沒改變
範例:
下表A~E為化學中五個常見的重要實驗,請依實際實驗結果,由甲~丙圖中選出合理的質量變化圖,並討論原因:
實驗代碼
A
B
C
D
E
錐形瓶內的藥品
氯化鈣與碳酸鈉
大理石與稀鹽酸
鐵釘與水
鐵釘與稀鹽酸
雙氧水與二氧化錳
產物或明顯變化
塞子是否塞上
Yes
No
Yes
No
Yes
No
Yes
No
Yes
No
質量變化圖
討論原因
《質量守恆定律基本計算一》(題型只有三種:
1文字直接敘述、2反應方程式、3數據圖表)
ex1蠟燭燃燒與氧反應,並生成水與二氧化碳,反應可寫成:
蠟燭+氧→水+二氧化碳,依此反應示回答下列問題:
(1)若燒掉A克的蠟燭,用去B克的氧氣,且生成C克的水及D克的二氧化碳,生成物質量為W1,反應物質量為W2
則W1=,W2=;且W1與W2有何關係?
答:
,此關係稱之為。
(2)將蠟燭為X克完全燃燒,並且生成水Y克,二氧化碳Z克,則參加反應的氧為克。
(3)若反應前蠟燭原有A克,反應後蠟燭為B克,並生成水C克,二氧化碳D克,則此反應中氧用去克。
ex2某化學變化可以用A+B→C+D表示之,試回答下列問題:
(1)若反應時A用去30克,B用去15克;反應後C生成24克,則應生成D克。
(2)反應前放入A:
10克,B:
6克;反應後C生成8克,若A完全消耗完,但B尚剩餘1克,則應生成D克。
(3)承
(2),反應前總質量為克,反應後總質量為克,此反應前後總質量關係稱之為。
(4)承
(2),依上反應方程式,若欲使剩餘1克B反應完,則需再加入A克。
ex3鎂完全燃燒後的物質為氧化鎂,其實驗結果如右圖
(一)所示:
(1)鎂1.5g可與氧g化合,故鎂與氧化合的質量比為。
(2)圖
(二)中哪條直線可表示鎂與氧相化合的質量關係?
答:
。
(3)鎂4.2克完全燃燒後,可產生氧化鎂克。
一、綜合題:
1.實驗裝置如附圖,將錐形瓶倒放,使兩種溶液充分混合均勻,試回答下列問題:
()
(1)實驗中,用橡皮塞塞住錐形瓶的主要目的為何?
(A)容易觀察 (B)避免藥品溶液濺到手 (C)使反應後的溶液不會漏到錐形瓶外 (D)防止異物跑入錐形瓶中
()
(2)請問:
碳酸鈉溶液與氯化鈣水溶液,依序各是何種顏色?
(A)無色、無色 (B)無色、白色 (C)白色、黃色 (D)黑色、白色
()(3)請問混合後,溶液有何變化?
(A)產生光和熱 (B)產生白色氯化鈉混濁 (C)產生二氧化碳氣泡 (D)產生白色碳酸鈣混濁
()(4)實驗反應後會生成碳酸鈣沉澱與氯化鈉,此時密閉容器內物質總質量應為多少公克?
(A)20g (B)60g (C)80g (D)100g
()(5)若空錐形瓶、橡皮塞、小試管之總質量為50g,則反應完後,整個實驗裝置的總質量為
(A)50g (B)100g (C)150g (D)200g
()(6)有關此反應,則下列敘述何者正確?
(A)碳酸鈉為生成物 (B)氯化鈉為反應物 (C)此反應為物理變化 (D)此反應遵守質量守恆定律
()(7)若碳酸鈉溶液重a克,氯化鈣溶液重b克,整套裝置總重量w克,則下列敘述何者正確?
(A)兩種溶液混合後,將產生黃色沉澱 (B)反應後,因有沉澱生成,故稱總重量大於w克
(C)將沉澱過濾後稱重,其重量小於(a+b)克 (D)當化學變化產生沉澱時,就不再遵守質量守恆定律
2.
甲試管中放入浸溼後的鋼絲絨,乙錐型瓶中放入大理石碎塊和稀鹽酸(如附圖),靜置一星期後,試問:
()
(1)甲試管的總質量、乙錐型瓶的總質量,分別有何改變?
(A)增加、減少 (B)減少、增加 (C)不變、不變(D)減少、減少
()
(2)承上題,原因為何?
答:
甲試管:
、乙錐型瓶:
()(3)甲、乙的反應何者遵守質量守恆定律?
(A)甲 (B)乙 (C)甲、乙皆遵守 (D)甲、乙皆不遵守甲 乙
二、單選題:
()1.物質發生化學變化後,下列何者一定會改變?
(A)原子的總個數 (B)原子的種類 (C)分子的總個數 (D)分子的種類
()2.取3公克碳酸氫鈉粉末置入試管中,放在酒精燈上加熱。
下列敘述何者錯誤?
(A)本反應為吸熱反應
(B)產生的氣體會使澄清石灰水變混濁
(C)此反應所產生的氣體為二氧化碳
(D)實驗完畢時,先將橡皮管抽離石灰水,避免石灰水逆流造成試管破裂
()3.依據道耳吞的原子說,我們若將NaHCO3加熱,絕對不可能產生下列哪一種生成物?
(A)Na2CO3 (B)CO2 (C)H2O (D)SO2
()4.某化合物與鹽酸反應產生氯化鈉、水及二氧化碳氣體,則下列何者可能是此化合物的化學式?
(A) Na2CO3(B) CaCO3(C) NaOH(D) Na2SO4。
()5.
根據「質量守恆定律」,下列敘述何者正確?
(A)化學反應在密閉容器內進行,才能遵守質量守恆定律
(B)化學反應若產生氣體,則不遵守質量守恆律
(C)化學反應進行中,若產生熱反應,則不遵守質量守恆定律
(D)質量守恆定律在一般的化學反應中皆能成立
()6.如附圖的鐵釘一半浸在水中,則甲、乙、丙哪一點最先生鏽?
(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)均相同
()7.已知:
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳;若反應物中有45個鈣原子,則生成物中有多少個鈣原子?
(A)15 (B)30 (C)45 (D)60
()8.取6克的木炭燃燒生成二氧化碳22克,則6克木炭完全燃燒須和純氧多少克化合?
(A)6 (B)18 (C)16 (D)24
一、綜合題:
1.CADDCDC2.
(1)A
(2)甲:
氧氣進入參與反應、乙:
產物二氧化碳逸出(3)C
二、單選題:
1.DADAD6.BCC
常見的原子團(根):
原
子
價
-1
原子團
化學式
原
子
價
-2
原子團
化學式
原
子
價
-3
原子團
化學式
氫氧根
OH-
碳酸根
CO3-2
磷酸根
PO4-3
硝酸根
NO3-
硫酸根
SO4-2
硼酸根
BO3-3
醋酸根
CH3COO-
鉻酸根
CrO4-2
過錳酸根
MnO4-
重鉻酸根
Cr2O7-2
+1
銨根
NH4+
碳酸氫根
HCO3-
亞硫酸根
SO3-2
化學式的寫法:
步驟及範例
氧化鐵
碳酸鈉
氫氧化鎂
硫酸(註)
1
找出帶電情形,且正原子價在前
Fe+3,O-2
Na+,CO3-2
Mg+2,OH-
H+,SO4-2
2
使正、負原子價電量相等
(Fe+3)2(O-2)3
(Na+)2(CO3-2)1
(Mg+2)1(OH-)2
(H+)2(SO4-2)1
3
去除原子價和括弧即可
Fe2O3
Na2CO3
Mg(OH)2
H2SO4
《化學式的寫法練習》
一、金屬元素為單原子:
(1)銅
(2)鐵(3)鎂(4)鋁(5)鋅(6)鈉
惰性氣體為單原子:
(1)氦
(2)氖(3)氬(4)氪(5)氙(6)氡
二、非金屬元素元素氣體為雙原子分子:
(1)氫
(2)氧(3)氮
鹵素元素為雙原子分子:
(1)氟
(2)氯(3)溴(4)碘(5)砈
幾種特殊非金屬元素:
(1)碳
(2)磷(3)硫
三、常見的化合物:
a型(1對1)
化合物
及
化學式
(a1)氯化鈉
(a2)溴化銀
(a3)氧化鎂
(a4)氯化鐵
(a5)碘化鉛
(a6)氯化鋇
(a7)氯化銀
(a8)氧化鈉
(a9)氯化鈣
(a10)氯化氫
(a11)氧化銅
(a12)氟化鍅
b型(原子團)
化合物
及
化學式
(b1)硝酸銅
(b2)碳酸鈣
(b3)硫酸鋇
(b4)鉻酸鉀
(b5)硝酸鉛
(b6)硫酸鉛
(b7)硫酸銅
(b8)碳酸鈉
(b9)硫酸鋁
(b10)硝酸鉀
(b11)硫酸銨
(b12)氯化銨
(b13)氫氧化鈉
(b14)氫氧化鋁
(b15)碳酸氫鈉
(b16)重鉻酸鉀
(b17)過錳酸鉀
(b18)氫氧化鈣
c型(酸類)
化合物
及化學式
(c1)硝酸
(c2)硫酸
(c3)碳酸
(c4)鹽酸
(c5)硼酸
(c6)亞硫酸
d型(俗名)
化合物
及化學式
(d1)水
(d2)雙氧水
(d3)食鹽
(d4)葡萄糖
(d5)蔗糖
(d6)氨
3
(一)原子量:
(原子量與C=12比較)、(沒有單位)
範例1:
Y元素的原子對碳原子的重量比為3:
1,則Y元素的原子量為。
範例2:
A元素原子對B元素原子的重量比為3:
2,而B元素原子對碳原子的重量比為4:
3,則A元素的原子量為。
範例3:
A元素原子與碳化合成AXC,與氧化合成AYO2,其分子量分別為48、92,則:
(1)A元素原子量最大可能為。
(2)X+Y最小值可能為。
(二)分子量:
分子量的計算(分子量與O2=32比較)、(沒有單位)
範例:
求下列19種常見物質的分子量
(Na=23,N=14,Mg=24,Ca=40,H=1,O=16,Cl=35.5,Al=27,Fe=56,Cu=64,S=32,C=12,K=39,Co=59)
(a1)氨NH3:
(a2)食鹽NaCl:
(a3)燒鹼NaOH:
(a4)硫酸H2SO4:
(a5)氧化鐵Fe2O3:
(a6)小蘇打NaHCO3:
(a7)碳酸鈉Na2CO3:
(a8)葡萄糖C6H12O6:
(a9)蔗糖C12H22O11:
(b1)Ca(OH)2:
(b2)硝酸銅Cu(NO3)2:
(b3)硫酸銨(NH4)2SO4:
(b4)Al2(SO4)3:
(b5)Mg(OH)2:
(b6)Al(OH)3:
(b7)碳酸鐵Fe2(CO3)3:
(b8)醋酸鈣Ca(CH3COOH)2:
※★(c1)含水硫酸銅CuSO4‧5H2O:
※★(c2)含水氯化亞鈷CoCl2‧2H2O:
(三)有關物質莫耳(mole)換算:
S.T.P下(00C1atm)任何氣體體積(公升)分子個數←----------原子個數
\/(化學式中的原子數)
22.4升6×1023
↘↙
莫耳mole→莫耳原子
↗↖
/(分子量)
/\
溶液莫耳濃度(M×V公升)物質質量(g)(若物質不純則W×P%)
《莫耳基本計算二》
**原子量:
C=12、H=1、O=16、He=4、N=14、S=32、Na=23、K=39、Ca=40、Cl=35.5、Mg=24、Cu=64、Al=27、Fe=56**
ex1.求下列
(1)~(4)物質的莫耳數
(01)S.T.P下44.8升的CO=莫耳CO(02)4g的NaOH=莫耳NaOH
(03)3.6×1024個NH3分子=moleNH3(04)莫耳水分子中含有1.8×1021個原子
ex2.(01)60公克CaCO3為moleCaCO3(02)6.8公克NH3有個NH3分子
(03)4g甲烷CH4含個氫原子(04)2.3g的金屬鈉有個鈉原子
(05)3莫耳的SO2共含有個原子(06)0.3莫耳H2SO4=公克
(07)3×1023個H2O分子為公克(08)1.2×1024個丙烷C3H8分子,在S.T.P.下體積為公升
(09)S.T.P.下,11公克的CO2體積為公升
(10)3×1023個臭氧O3分子含有個氧原子,又可記為mole氧原子
ex4.取相同質量的:
(甲)水H2O、(乙)雙氧水H2O2、(丙)氫氣H2、(丁)葡萄糖C6H12O6,試回答下列
(1)~(4)問題:
(1)何者莫耳數最大?
答:
(2)何者分子數最多?
答:
(3)何者原子數最多?
答:
(4)何者氫原子數最多?
答:
ex5.取相等原子數目的:
(甲)二氧化碳CO2、(乙)雙氧水H2O2、(丙)氫氣H2、(丁)葡萄糖C6H12O6,試回答下列
(1)~(3)問題:
(1)何者mole數最大?
答:
(2)何者分子數最大?
答:
(3)何者質量最大?
答:
ex6.同溫度、同壓力下,取同體積的氣體:
(甲)二氧化碳CO2、(乙)氦氣He、(丙)氫氣H2、(丁)氨氣NH3,則:
四者的
(1)分子量比為?
答:
(2)莫耳數比為?
答:
(3)分子數比為?
答:
(4)原子數比為?
答:
(5)質量比為?
答:
(6)密度比為?
答:
ex7.請依莫耳換算,完成下列表格:
物質名稱
水
氧化鎂
氯化鈣
硫酸
氫氧化鎂
碳酸鈣
酒精
?
?
?
化學式
C2H5OH
分子量
物質質量(g)
72
4.9
22
莫耳數
0.2
分子個數
1.8×1023
1.2×1023
3×1023
原子個數
2.4×1023
2.16×1023
3.3×1024
(1)若上表中的?
?
?
為有機物CXHY,則X=,Y=,化學式為,學名為
(2)求1個水分子的質量為g,1個水分子的體積為cm3
(3)鋁2713Al,密度為2.7g/cm3,則1個鋁原子的質量為g,1個鋁原子的體積為cm3
(4)求1個質子的質量約為g
ex8.若X元素的原子量為m,今原子量經重新校正後,若Y元素的原子量變為a,XY2的分子量為A。
試問
(1)Y元素的原子量在校正前為(以M、m、A、a作答)
(2)M公克的XY2中,有Y原子個(以M、m、A、a作答)
答:
(1)
(2)
×6×1023×2
一、綜合題:
1.酒精的化學式是C2H5OH,(已知原子量:
H=1,C=12,O=16),試回答下列問題:
()
(1)酒精的分子量是多少?
(A)23 (B)46 (C)60 (D)98。
()
(2)1個酒精分子中,碳原子、氫原子、氧原子個數依序為多少個?
(A)2,6,1 (B)1,6,2 (C)2,1,6 (D)6,2,1 。
()(3)23克的酒精中含有分子多少莫耳,又含有多少個酒精分子?
(A)0.5,3×1023 (B)1,6×1023 (C)1.5,9×1023 (D)2,1.2×1024。
二、單選題:
(原子量:
C=12,H=1,O=16,Ca=40,Cl=35.5,N=14,S=32,Na=23,V=51,P=31,Mn=55)
()1.有關原子量的敘述,何者錯誤?
(A)國際上以碳-12當作標準 (B)原子量沒有單位
(C)原子量是原子之間的相互比較值 (D)若碳的原子量改訂為24,則其他原子的原子量皆會變小
()2.已知相同個數的Ca原子與相同個數的C原子之質量比為10:
3,則Ca原子的原子量等於:
(A)30 (B)40 (C)50 (D)60
()3.A元素的原子對B元素原子的質量比為3:
2,而B元素原子對碳原子之質量比為4:
3,則A元素的原子量為:
(A)2 (B)24 (C)6 (D)0.5
()4.1莫耳大約是多少個粒子?
(A)6×1021個 (B)1023個 (C)6個 (D)6×1023個
()5.某非金屬氧化物XO2的分子量等於46,則X為下列哪一個元素?
(A)C (B)N (C)S (D)H
()6.某金屬氧化物之化學式可用V2On表示,n為一正整數。
若已知每莫耳V2On之質量為182,則n為下列何者?
(A)8 (B)5 (C)4 (D)3
()7.雙原子分子A2,其原子序為7,中子數為7,則該雙原子分子的分子量為何?
(A)7 (B)14 (C)21 (D)28
()8.某金屬M氧化物化學式為M2O3,若取16.0g的M2O3分析,發現其中含M金屬11.2g,則金屬M可能為何?
(A)Al:
27 (B)Fe:
56 (C)Ni:
58 (D)Co:
59
()9.一個CO2分子之質量是一個O2分子之質量的幾倍?
(A)
(B)
(C)
(D)
()10.硫酸的分子式是H2SO4,現有純硫酸196公克,試問為多少莫耳?
(A)0.5 (B)1 (C)2 (D)3
()11.在2莫耳的葡萄糖分子(C6H12O6)中,共含有多少個氧原子?
(A)2個 (B)4個 (C)1.2×1024個 (D)7.2×1024個
()12.2莫耳的CO2共含多少個原子?
(A)1.2×1023 (B)6×1024 (C)3.6×1024 (D)3.6×1023
()13.若一莫耳氧氣的質量為32g,則3×1023個氧分子的質量為多少公克?
(A)4g (B)8g (C)16g (D)32g
()14.鎂的原子量為24,則24克的鎂含有鎂原子多少個?
(A)1個 (B)1莫耳 (C)24×(6×1023)個 (D)無法求得
()15.一莫耳氧分子之質量為32公克,則一個氧原子之質量為多少公克?
(A)5.33×10-23 (B)2.67×10-23 (C)32 (D)16
()16.一個葡萄糖分子的質量大小為:
(A)3×10-22克 (B
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