莫斯利高中教材的筆記錄影檔範本

Page 1

3‐4 溶解平衡 溶度積常數 1.定義: 定溫下,將一微溶或難溶性鹽類溶解於水中時,此鹽類將逐漸溶解,最終至溶解速率與沉澱速 率相等時,形成飽和溶液,即達平衡狀態,此低溶解度的離子化合物溶於水達平衡時,各離子 濃度次方的乘積為定值,稱為溶解度積(solubility product),常簡稱為溶度積 Ksp。 2.表示法: 固體濃度為定值(常數)不必表示出來,其餘物種的表示相同於平衡常數式的寫法。 AnBm(s) n Am+(aq)+m Bn-(aq)

(1) AgCl ( s )

  Ag (aq ) +Cl (aq )

(2) PbCl 2 ( s )

2  Pb (aq ) +2Cl (aq )

(3) HgCl 2 ( s )

 Hg 2(2aq ) +2Cl (aq )

(4)Ag 2 CrO 2 ( s )

(5)Ca 3 (PO 4 ) 2 ( s )

 2 2Ag (aq ) +CrO 4 ( aq )

2 3 3 Ca (aq ) +2PO 4 ( aq )

(6) MgNH 4 PO 4(s) (磷酸銨鎂) Mg 2 (aq)  NH4 (aq)  PO43(aq)

(7)CuSO4.5H2O

Cu+2 + SO 42 +5H2O


3.溶解度與溶度積互求: (1) K sp 以溶解度(S)表示 設難溶性鹽類 A m Bn 在純水中的溶解度為 S mol / L(M,單位為體積莫耳濃度)時,通式: AnBm(s)

(2)例子: a.AgCl ( s )

n Am+(aq)+m Bn-

  Ag (aq ) +Cl (aq )

b.PbCl 2 ( s )

2  Pb (aq ) +2Cl (aq )

c.HgCl 2 ( s )

 Hg 2(2aq ) +2Cl (aq )

d.Ag 2 CrO 2 ( s )

e.Ca 3 (PO 4 ) 2 ( s )

 2 2Ag (aq ) +CrO 4 ( aq )

2 3 3 Ca (aq ) +2PO 4 ( aq )

f. MgNH 4 PO 4(s) (磷酸銨鎂) Mg 2 (aq)  NH4 (aq)  PO43(aq)

4.溶解度與溶度積的相關性: (1)同型鹽類( K sp 表示法相同)   Ag (aq ) +Cl (aq )

AgCl ( s )

AgI ( s )

  Ag (aq ) + I (aq )

K sp =1.6X10 10

K sp =8.3X10 17

(2)不同型鹽類( K sp 表示法不同) AgCl ( s )

  Ag (aq ) +Cl (aq )

Ag 2 CrO 2 ( s )

K sp =1.6X10 10

 2 12 2Ag (aq ) +CrO 4 ( aq ) K sp =2.5X10


若自固體溶於純水中以達平衡,則下列溶度積之表示法何者為錯誤? 1 - (A)CH3COOAg(s) 之 Ksp = [Ag+]2 (B)Mg(OH)2(g) 之 Ksp = [OH ]3 (C)MgNH4PO4 之 Ksp = [Mg2+]3 2 - (D)Hg2Cl2(s)之 Ksp=[Cl ]4 (E)CaCO3(s)之 Ksp=[CO3‐2]2 (F)Ag2O(s)之 Ksp=16[Ag+]4 某無機鹽類(M2+X2-)在 25 ℃時的飽和溶液之濃度為 2.0 × 10-4 M,試問該鹽類在 25 ℃的溶度 積為多少? (A) 4.0 × 10-8 (B)8.0 × 10-8 (C)8.0 × 10-12 (D)3.2 × 10-11

下列哪一個物質,在水溶液中有最大的溶解度? (A) PbS:Ksp=8.4 × 10-28 (B) PbCO3:Ksp=1.5 × 10-13 - (C) PbI2:Ksp=8.7 × 10 9 (D) PbSO4:Ksp=1.8 × 10-8


欲溶解等莫耳數的下列鹽類,何者所需水量最少? (A) NiCO3(Ksp=1 × 10-7) (B) MgF2(Ksp=7 × 10-9)

(C) Ag3AsO4(Ksp=1 × 10-22) (D) Pb3(PO4)2(Ksp=8 × 10-43)

(1) AB、(2) A2B、(3) CD2、(4) CD3 等四種沉澱的 Ksp 數值相等時,各沉澱的溶解度(各以 s 莫耳∕升表示)間之正確關係為何? (A) s1=s2=s3=s4 (B) s1>s2>s3>s4 (C) s4=2s1 (D) s2=s3 (E) s4>s3 且 s2>s1 - - - AX、BX2、CX3 三種鹽類之溶度積分別為 1.0 ×10 10、1.0 ×10 15、6.0 ×10 21,其飽和溶液中所含 X-離子濃度分別為 a、b、c 則: (A)a > b > c(B)b > c > a(C)c > b > a(D)a > c > b


若 CaSO4、Ag2CrO4、Hg2Cl2、Al(OH)3 之 Ksp 數值相等,其飽和溶解度分別為 S1、S2、S3、S4 則下列 何者正確? (A)S1 > S2 (B)S3 > S4(C)S2 = S3(D)S4 > S3> S1


同離子效應

1.定義: 在一微溶鹽類的溶解平衡系中,若加入含有與原平衡系相同離子的電解質時,則原平衡 系離子濃度改變,依據勒沙特列原理,平衡會往降低離子濃度的方向移動,即微溶性鹽類在 含有共同離子溶液中的溶解度較純水中小(溶液中離子濃度的乘積仍等於 K sp ),此種現象稱 為同離子效應。   AgCl ( s ) Ag (aq ) +Cl (aq ) 2.實例說明: CaF2(s) 在水中的溶解度

K sp  4.11011

CaF2(s) 在 0.10 M NaF(aq) 中的溶解度

K sp  4.11011

CaF2(s) 在 0.10 M CaCl2(aq)中的溶解度 K sp  4.11011

common ion effect

PbCrO4 ( s )

 2 Pb (aq ) +CrO 4 ( aq )

加入 PbNO3 (aq )


氯化鉛(PbCl2)為難溶性的鹽類,在水溶液中可達成下列之解離平衡: PbCl2(s) Pb2+(aq)+2Cl-(aq)。則同溫時,氯化鉛在下列哪一水溶液中的溶解度最小? 氯化鎂

(B) 0.1 M 鉻酸鉀

(C) 0.2 M 硫酸銨

(A) 0.1 M

(D) 0.2 M 硝酸銀

PbCl2(s) 在 1 M Pb(NO3)2(aq)、1 M NaCl(aq)、1 M NaI(aq) 及純水中的溶解度依序 s1、s2、s3 及 s4,則下 列何者正確? (A) s1>s2>s3>s4 (B) s3>s4>s1>s2 (C) s3>s4>s2>s1 (D) s4>s3>s1>s2 (E) s4=s3>s1>s2 + - + BaCrO4(s) Ba2 (aq)+CrO4 2(aq),下列何種情況會使平衡右移且 Ba2 (aq)濃度增加? (A)再加入 BaCrO4(s) (B)加入 Na2CrO4(s) (C)加入稀硝酸 (D)加入蒸餾水 (E)置入熱水浴 (F)加入稀鹽酸 (G)加入 KOH (H)加入 NH3 (I)加入 Na2SO4


假設 Mg(OH)2 在水中溶解度為 s0,在 2 M 之 OH- 中溶解度為 s1,在 2 M 之 Mg2+ 中溶解度為 s2, 在 2 M 之 H+ 中溶解度為 s3。則下列 s0、s1、s2、s3 關係,何者正確? (A) s0>s1 且 s0>s2 (B) s0=s1=s2 (C) s1<s2 且 s3>s0 (D) s03=s1 (E) 2s22=s03

氫氧化鈣因其在水中溶解度的性質,而被用於當灰泥、牆粉、水泥和其他建築與鋪路材料等用途 。已知氫氧化鈣的溶度積(Ksp)為 1.6 × 10-6。試回答下列問題: (1)寫出氫氧化鈣在水中溶解之平衡反應式及溶度積表示式。 (2)於 0.1 M NaOH(aq) 中,其溶解度為多少 M? (3)於 0.1 M Ca(NO3)2(aq) 中,其溶解度為多少 M?

Ag2CrO4(s)在 0.1M AgNO3(aq)中溶解度為 1.6× 10-10M,則在 0.1M K2CrO4(aq)中溶解度為: (A)1.6× 10-6 M (B) 2.0× 10-6 M (C) 4.0× 10-6 M (D) 1.6× 10-10 M


同時混合多種難溶鹽的同離子效應題型: 氟化鍶、氟化鋇的 Ksp 依次為 K1、K2,將此兩者同時溶於水中,平衡時 [F-] 為若干? (A)

3

2(K1 +K 2) (B)

3

2 K1 + 3 2 K1

(C)

K1+K 2

(D)

3

K 1 +K 2 4

Mg(OH) 2 之 Ksp 為 K1,與 Cu(OH) 2 之 Ksp 為 K2,將此兩者同時溶於水中, 求[OH-] 、[Mg+2] 、[Cu+2] ? 將 CaSO4、SrSO4、BaSO4 同時溶入純水中,而達成平衡時尚有三者固體存在,已知 CaSO4、SrSO4、 BaSO4 之 Ksp 分別為:K1、K2、K3,求 [SO42-]、[Ca2+]、[Sr2+] 與 [Ba2+] 為若干?


離子積 Qsp

1.離子積(ion-product)的定義: 電解質水溶液中(未達平衡狀態),其離子之體積莫耳濃度次方的乘積(以方程式係數為 濃度的次方數)稱為離子積。 (1) Qsp=Ksp :  為飽和溶液  達溶解平衡。 (2) Qsp>Ksp :  溶液過飽和  有沉澱析出,直至 Q  K sp 為止。 (3) Qsp<Ksp :  溶液未飽和  繼續溶解至 Q  K sp 為止。 CuCl 與 AgCl 的溶度積分別為 1.2 × 10-6 與 1.8 × 10-10。將 NaCl 溶液慢慢滴入含有 0.10 M 的 Cu+ 與 0.10 M 的 Ag+ 溶液,假設體積變化可忽略,當達平衡時,溶液內 Cl- 濃度為 1 × 10-5 M,此時所得沉澱為下列何者? (A) CuCl (B) AgCl (C) CuCl 與 AgCl (D)無沉澱生成 - - 在某溫度時,PbI2 之 Ksp 為 2.5 × 10 9。在此溫度下,取 1.0 × 10 3 M 之 NaI 溶液,與同體積的未 知濃度之 Pb(NO3)2 溶液充分混合,若欲使之生成 PbI2 沉澱,則此 Pb(NO3)2 溶液之最低濃度應為 多少? (A) 2.5 × 10-3 M (B) 2.0 × 10-2 M (C) 5.0 × 10-2 M (D) 8.0 × 10-2 M (E) 1.0 × 10-1 M


如圖 [An+]=2.0 M,[Bm-]=1.0 M (1) AmBn 之化學式為______。 (2)若 AmBn 之式量為 200,且其 Ksp=1.0 × 10-50,則圖中之 P 點沉澱物等於______克。 (3) An+之溶液 40 毫升與 Bm- 之溶液 160 毫升混合,若沉澱物 溶解度可被忽視,則混合物溶液中 [Bm-]=______M。 選擇性沉澱 1.定義: 溶液中含有兩種以上不同的離子,逐漸加入某種試劑,則會形成溶解度不相同的化合物, 隨著在溶液中沉澱劑離子濃度增加,則使溶解度較小的化合物必先沉澱析出,而溶解度次小 的化合物由於沉澱試劑的額外量增加,也終於達成沉澱而成為共沉澱,利用此種方法可將各 離子分離。 Qsp<Ksp(1) , Qsp<Ksp(2) 均不沉澱 Ksp(2) <Qsp <Ksp(1) 只有一個沉澱 Ksp(2) <Qsp,Ksp(1) < Qsp兩種沉澱,同離子效應 2.實例說明: AgCl 及 Ag 2 CrO 4 之 K sp 分別為 1.6  10 10 及 2.0  10 12 於 1 升的溶液中含[Cl  ]  0.10 M 、

[CrO 4 2 ]  0.010 M ,緩緩滴入飽和 AgNO3(aq) ,則何者先產生沉澱?顏色為何?後產生何種顏 色的沉澱?


- - - AgCl 與 Ag2CrO4 的溶度積分別 1.8 × 10 10 與 2.5 × 10 12。某溶液含 0.10 M Cl 與 0.10 M CrO42-,若欲利用沉澱法使 Cl- 與 CrO42- 離子分離,則平衡時 Ag+ 離子的理想濃度應為 多少? (A) [Ag+]<2.5 × 10-12 M (B) 1.8 × 10-10 M>[Ag+]>2.5 × 10-12 M

(C) 5.0 × 10-6 M>[Ag+]>1.8 × 10-9 M (D) [Ag+]>5.0 × 10-6 M

CuCl 與 AgCl 的溶度積分別為 1.2 × 10-6 與 1.8 × 10-10。將 NaCl 溶液慢慢滴入含有 0.10 M 的 Cu+ 與 0.10 M 的 Ag+ 溶液,假設體積變化可忽略,當達平衡時,溶液內 Cl- 濃度為 1 × 10-5 M,此時所得沉澱為下列何者? (A) CuCl (B) AgCl (C) CuCl 與 AgCl (D)無沉澱生成 - - 氯化銀與鉻酸銀的溶度積(Ksp)依序為 1.7 × 10 10 與 1.2 × 10 12。 (1)試計算氯化銀飽和溶液中之銀離子的濃度。 (2)若取氯化銀飽和溶液 10 毫升和 0.010 M 鉻酸鉀溶液 10 毫升混合時,是否有鉻酸銀沉澱生成 ?(以計算判定) (3)在此混合溶液中,使鉻酸銀開始產生沉澱的鉻酸根之莫耳濃度應為何?


有一溶液每升含 0.1 莫耳 Cl- 及 0.1 莫耳 CrO42-。在此溶液中逐漸加入濃 AgNO3 溶液中,回答下 列問題: (1) AgCl 或 Ag2CrO4 何者先沉澱?(Ksp:AgCl=1.8 × 10-10,Ag2CrO4=2.5 × 10-12) (2)當 Ag2CrO4 開始沉澱時,氯離子之濃度為何? (3)此時留存於溶液中之 Cl- 對於原有 Cl- 之百分率為何? 已知 CdS(s) Cd2+(aq)+S2-(aq),Ksp=6.4 × 10-27 CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq),Ksp=6.4 × 10-35 + - - Ag2S(s) 2Ag (aq)+S2 (aq),Ksp=3.2 × 10 50 下列敘述哪些正確? (A) CdS 的溶解度低於 CuS (B) CdS 的溶解度約 109 倍於 CuS (C) Ag2S 的溶解度低於 CdS (D) Ag2S 的溶解度約 2.5 倍於 CuS (E)將 CdS、CuS 與 Ag2S 混合溶解時,三者溶解度均比單獨溶解時小


下列何種條件改變時,會影響氯化鉛在水中的溶解度? (A)溫度 (B)添加之溶劑種類 (C)溶液中加入的氯化銨量 大小

(D)溶液的 pH 值 (E)容器

一溶液中含有 0.01 M 的 NaCl 及 1.0 × 10-4 M KI,如在該溶液中逐滴加入 AgNO3 溶液,則:(Ksp :AgCl=1.56 × 10-10,AgI=1.5 × 10-16) (1)何者先沉澱? (2)如不使產生 AgCl 的沉澱,溶液中 [Ag+] 濃度不能超過______M。 (3)若繼續滴加 AgNO3,使之生成 AgCl 沉澱,當溶液中之 [Cl-]=1.0 × 10-5 M 時, 溶液中之 [I-]=______M。


下列哪些物質可使溴的四氯化碳溶液褪色? (A)乙烷 (B)乙烯 (C)苯 (D)丙烯 (E)環己烷 (F)己烷 (H)順-2-丁烯 (I)苯乙烯 (J)二氯乙烯 (K)萘 (L)甲苯

(G)1,3-環已二烯 (M)丙炔

等莫耳數的下列有機試劑,加入溴的四氯化碳溶液直到顏色不再消失,何者所需溴的 四氯化碳溶液最多? (A) 1‐己烯 (B) 2‐己烯 (C)環己烯 (D)己炔 (E)甲苯 (1)乙烯和稀硫酸反應的產物? (2)丙烯和稀硫酸反應的產物? (3)乙炔和硫酸汞的稀硫酸溶液反應的產物? (4)丙炔和硫酸汞的稀硫酸溶液反應的產物?


某烴類化合物的分子式為 C6H10,就其性質做檢驗,可得下列結果: (1)每分子化合物可與 2 分子 H2 發生加成反應 (2)與 H2O 進行加成反應時會產生酮類化合物 (3)可與 AgNO3 的氨水溶液進行金屬取代反應 則此化合物可能為下列何者? (A)環己烯 (B) 1,3‐己二烯 (C) 1‐己炔 (D) 4‐甲基‐2‐戊炔 (E) 4‐甲基‐1‐戊炔 下列哪一種化合物在氨水溶液中可被Cu+、Ag+取代而沉澱? (A)CH2=CH2 (B)C2H6 (C)CH3-C≡C-H (D)CH3-C≡C-CH3 (E)C6H6 (F)CH3-C≡C-Br 某炔類所生銀鹽含 Ag 67%,除了參鍵外,設無其他官能基,則此炔類的結構式為何? (原子量:Ag=108)


某生測試甲、乙、丙三種烴的性質如下: (1)化合物中所含碳數均為 2。 (2)加入 Br2∕CCl4 後,乙、丙會使溴水褪色,甲則不會。 (3)分別通入氯化銅(Ⅰ)氨水溶液,只有乙生成磚紅色沉澱。 則化合物甲、乙、丙分別為何? 化合物 a 的分子量為 54,元素分析結果知其碳、氫兩元素的含量分別為 88.9% 和 11.1%。此化 合物具有下列的化學性質: (甲)將之加入於硝酸銀的氨水溶液中,則有沉澱 b 生成。 (乙)可和溴反應,每分子 a 消耗 2 個溴分子而生成化合物 c。 (丙)將之氫化,每分子 a 若只與 1 氫分子反應,可生成化合物 d。 (丁)將之通入含硫酸汞及硫酸之溶液中,生成化合物 e,把 e 與多侖試劑混合,沒有銀鏡反應發 生。 寫出:(1)化合物 a 之分子式 (2)化合物 a、b、c、d、e 的結構式 有機化合物(甲)屬於烴類,1 分子甲含有 4 個碳原子,取 1 莫耳化合物(甲)在鎳的催化下,可與 1 莫耳氫氣發生加成反應,生成化合物(乙),且化合物(乙)沒有順反異構物;另取化合物(甲)通 過氯化銅(I)的氨水溶液,會產生紅色沉澱(丙),回答下列問題: (1)化合物(甲)的結構式為何? (2)紅色沉澱(丙)的結構式為何? (3)化合物(甲)在硫酸汞的稀硫酸溶液催化下,加水反應所得產物結構式為何? (4)化合物(乙)可在冷、稀、中性過錳酸鉀中被氧化,氧化產物結構式為何?


芳香烴的反應 苯雖然具有π鍵但不易與鹵素、鹵化氫或氫氣進行加成反應,因為其有穩定的共振結構,反而是 苯環上所接的 H 原子可被其他原子或原子團取代,而進行取代反應。 1.苯的取代反應: (1)鹵化反應: 在溴化鐵(Ⅲ)或溴與鐵粉的催化下,可與溴行取代反應,生成溴苯。 (2)硝化反應:在硫酸的催化下與硝酸行硝化反應(加熱),生成硝基苯(又稱硝苯) 。 (3)磺(酸)化反應: (4)烷基化反應: 2.苯的支鏈氧化反應:苯不與 KMnO4 或 K2Cr2O7 等強氧化劑反應,但含烷基的芳香烴可被 上述強氧化劑氧化為苯甲酸。即烷基直接連在苯環上的一個碳原子會形 成_______,而烷基的其他碳原子均變成_____。

3.苯與氯氣的加成反應:在紫外光照射下,行加成反應產生六氯化苯(六氯環己烷) ,曾用來治 療疥瘡、陰蝨、頭蝨及其蟲卵的有效藥物,現已全面禁用。


烯烴的反應 烯類的化學性質與烷類大不相同,烯類因具有較易斷裂的π鍵,所以反應大多發生在雙鍵上的 π鍵,常見有加成、聚合與氧化反應等。 1.加成反應:烯類進行加成反應時,π鍵打開打斷__________,形成_______。 (1)加氫: (2)加氯或溴: 紅棕色的溴可與乙烯在四氯化碳中反應生成 馬可尼可夫規則: 無色的 1,2-二溴乙烷,此種顏色變化通常 不對稱烯的加成反應 H 接在原來 H 原子 用來檢驗不飽和烴。 (3)加鹵化氫:

較多的 C 原子上。

(4)加水:在酸的催化下 2.聚合反應: (1)乙烯在適當的催化作用下,可聚合成聚乙烯(polyethylene,簡稱 PE)。 (2)聚氯乙烯(PolyVinyl Chloride,簡稱 PVC)是由單體氯乙烯經加成聚合。 (3)聚苯乙烯(polystyrene,簡稱 PS)是由單體苯乙烯經加成聚合。 3.氧化反應:烯類可被中性或微鹼性溶液中的過錳酸鉀所氧化,而形成二元醇。

含π鍵的脂肪烴(烯、炔、二烯、環烯)可使 Br2/CCl4 褪色 中性或微鹼性溶液的過錳酸鉀褪色


室溫下,乙烯會與下列何種試劑發生反應? (A) NH3(g) (B) HBr(g) (C) KMnO4(aq) (D) NaOH(aq) (E) H2∕Pt 通常不飽和烴的定性檢驗法中,常以溴或鹼性過錳酸鉀溶液與不飽和烴反應,下列敘述何者正確 ? (A)兩者反應皆發生顏色變化 (B)僅有鹼性過錳酸鉀溶液發生顏色變化 (C)過錳酸鉀 溶液中,錳的氧化數由+7 變為+4 (D)過錳酸鉀溶液中,乙烯被氧化成乙烷 (E)乙烯加溴 ,反應生成 1,1‐二溴乙烷 可使 Br2 ( CCl4 ) 褪色的有機化合物為下列何者? (D)

(E) CH3C≡CH

(A)

(B)

(C)


某烴經元素分析知其含碳 85.6% 及氫 14.4%,又此烴 1.00 克能使 46.5 克含 5% 溴的 四氯化碳溶液褪色,下列敘述何者正確?(原子量:Br=79.9) (A)實驗式為 CH2 (B)分子量為 90 (C)分子式為 C5H10 (D)可使微鹼性過錳酸鉀溶液褪色 (E)可能含有幾何異構物 將下列反應的類型代碼填入空格中: 代 碼 A B C D 反應類型 取代 加成 氧化 聚合 (1)乙烯通入酸性過錳酸鉀溶液屬於_____ (2)由乙烯製成氯乙烷屬於_____ (3)乙烷在空氣中燃燒屬於_____ (4)乙烯使溴水褪色屬於_____ (5)由乙烯製成聚乙稀屬於_____ (6)乙烷與氯氣照光屬於_____ 下列哪一個烯類化合物在進行 HCl 的加成反應時,需考慮馬可尼可夫法則? (A) 2‐丁烯 (B) 2,3‐二甲基‐2‐丁烯 (C)乙烯 (D) 2‐甲基丙烯 (E)環戊烯


寫出下列反應所形成的產物結構式或示性式。 (1) 1‐丁烯+ Br2 ( CCl4 ) →______________ -

(2)環己烯+稀、冷 KMnO4 OH   ______________ △

(3) 1‐己烯+HCl  ______________ H+

(4) 1‐甲基環戊烯+H2O   ______________ Ni

(5) 1‐甲基環戊烯+H2  ______________ △

(6) 2‐甲基‐2‐戊烯+HI  ______________ (7) 1,2‐二甲基環戊烯+HCl →______________ 某烴完全燃燒得 CO2 和 H2O 的莫耳數比為 1:1,取 0.1 莫耳和稀、冷、微鹼性 KMnO4(aq) 反應, 會使紫色褪掉且生棕色沉澱。取此烴 0.70 克使完全汽化,得知和同狀況下 0.32 克的氧具有相同 的體積,回答下列問題: (1)此烴的實驗式為何? (2)此烴的分子式為何? (3)具有幾何異構物的化合物為何? (4)此烴有幾種異構物?


氧化還原滴定 1.定義:將已知濃度的氧化劑(或還原劑)為標準液,逐滴加入待測還原劑(或氧化劑)中, 以得知待測物濃度的分析方法。 2.原理:當氧化還原滴定達終點(視為當量點)時,氧化劑得到的電子數等於還原劑失去的 電子數(氧化劑的當量數=還原劑的當量數),因此可以得知待測物濃度。 (1)滴定終點:滴定至接近當量點時,溶液的性質有顯著變化的點。例如顏色改變、電流、 電位差、導電度等。常以滴定終點代替當量點,接受極小的誤差。 (2)滴定當量點:氧化劑的當量數與還原劑的當量數相等之點,但實際操作時不容易找到 真正的當量點,常以滴定終點代替當量點。 3.公式:氧化劑的當量數=還原劑的當量數 - - + + MnO4 (aq)+ C2O42 (aq)+ H (aq) → Mn2 (aq)+ CO2(g)+ H2O(l) 莫耳數關係:

當量數關係:

4.指示劑: (1)自我指示劑:某些氧化劑或還原劑本身即有明顯顏色變化者,則不須加入指示劑。 (2)澱粉指示劑(碘滴定法): a.直接滴定法: 用 I2 標準溶液直接滴定未知濃度的還原劑。 - - - I2+2 S2O32 → 2 I +S4O62 指示劑為澱粉,I2 遇澱粉呈藍色,當超過當量點時,過量的碘分子(I2)便與 澱粉結合成深藍色物質,故滴定終點會有藍色出現 b.間接滴定法: 以 I-(加入 KI)為還原劑,滴定較強之氧化劑物質,此時 I-被氧化成 I2,再 用 Na2S2O3 的標準溶液滴定生成的 I2。 指示劑仍為澱粉,故達終點時,因為 I2 消失,所以溶液顏色是由藍 → 無色。 說明:測定 K2Cr2O7 含量的反應式如下:

Cr2O72-+6 I-+14 H+→ 2 Cr3++3 I2+7 H2O I2+2 S2O32-→ 2 I-+S4O62- ∴ Cr2O72-之當量數=所產生 I2 的當量數=用去 S2O32-之當量數


+ 滴定某 Sn2 酸性溶液 30.0 毫升,達滴定終點時共消耗了 KMnO4 溶液(0.120 M)10.0 毫 升,此溶液中 Sn2+ 之起始濃度為何? 有一含 Fe2+ 離子之水溶液,取相同體積且分別以 0.1 M KMnO4 或 0.1 M K2Cr2O7 溶液在酸性條件 下滴定,當反應完全時,所用滴定液之體積分別為 10 毫升及 a 毫升,則 a 值為何? (A) (B)

50 3

(C)

100 6

(D)

100 3

50 6

在硫酸酸化的溶液中,以體積莫耳濃度相同的下列試劑,氧化 10% 的雙氧水溶液 50 mL(溶液比 重=1.0),則哪一種氧化劑使用的體積最少? (A) Br2 (B) Co2(SO4)3 (C) Fe2(SO4)3 (D) K2Cr2O7 (E)稀 HNO3


取未知濃度之過氧化氫水溶液 1 mL,酸化後,以 0.1 M KMnO4 滴定,達當量點時共用去 KMnO4(aq) 3.5 mL,求過氧化氫水溶液之重量百分率濃度?(此過氧化氫水溶液之比重為 1.0) (A) 3.0% (B) 2.0% (C) 1.5% (D) 1.0% 欲在硫酸溶液中氧化一定量亞鐵離子,下列四種氧化劑水溶液(濃度皆為 0.1 M)中, 哪一個所需體積最少? (A) Br2 (B) KMnO4 (C) Cl2 (D) K2Cr2O7 等濃度(0.1 M)、等體積的下列各酸性溶液,以 KMnO4 滴定,何者所消耗的 KMnO4 最少? (A) H2SO3 (B) FeSO4 (C) H2C2O4 (D) SnCl2


下列何者不能使 KMnO4 酸性溶液褪色? (A) H2O2 (B) H2S (C) KI (D) K2Cr2O7 (E) H2C2O4

下列何者可使 0.1M KMnO4 10mL 在酸性溶液中完全褪色? (A) 0.1M Na2C2O4 30mL (B) 0.1M FeSO4 40mL (C) 0.1M H2O2 20mL (D) 0.1M Fe(NO3) 3 60mL 取下列各物質 0.4 M 水溶液各 1 毫升,分別加入 0.3 M KMnO4 酸性溶液 0.5 毫升時,何者能使 KMnO4 的紫色完全消失? (A) Na2SO4 (B) H2O2 (C) Ca(OH)2 (D) FeSO4 (E) BaCl2


(原 欲使 6.32 克過錳酸鉀在酸性溶液中褪色,約需 27 ℃、756 mmHg 時之 SO2 氣體約需若干升? 子量:Mn=55,K=39,S=32)(A) 42.7 (B) 24.7 (C) 4.27 (D) 2.50 欲在酸性溶液中,以下列四種溶液分別將 5.0 克的 FeSO4 完全氧化,則所需 0.50 M 之下列溶液 體積之比為何? KMnO4(aq): K2Cr2O7(aq) :稀 HNO3(aq) :H2O2(aq) 乙二酸氫鈉(HOOC—COONa)溶液 20 毫升,在硫酸溶液中以 0.1N 過錳酸鉀溶液滴定時需 40 毫升。同一乙二酸氫鈉溶液 20 毫升以.0.1N 氫氧化鈉溶液滴定時 ,需用幾毫升方可達 當量點?


已知 0.15 M 的氫氧化鈉標準溶液 30.0 毫升,可滴定草酸溶液 45.0 毫升至完全中和,在酸性條件 下,該草酸溶液 25.0 毫升可與過錳酸鉀溶液 25.0 mL 完成氧化還原反應。求此過錳酸鉀溶液的濃 度為若干? 有一不純的 NaHC2O4 2 g 加水配成 50 mL 甲溶液,取 20 mL 的甲溶液,用 0.25 M 的 NaOH(aq) 滴定 ,滴入 10 mL 恰達當量點,又另取剩餘的甲溶液 30 mL 滴定 KMnO4(aq) 10 mL,恰可使紫色褪去。 回答下列問題:(原子量:Na=23) (1)甲溶液的體積莫耳濃度為何? (2) NaHC2O4 之純度百分率為何? (3) KMnO4(aq) 溶液的體積莫耳濃度為何? (4)以半反應式法平衡 HC2O4- 與 MnO4- 反應的離子反應式。 (5)下列哪一種儀器是不需要的?


直接滴定法 碘溶液50 mL以0.2M的 Na2S2O3(aq) 滴定之,用去25 mL達滴定終點,求碘溶液1L含碘幾克? 間接滴定法 某未知濃度的 H2O2(aq) 50 mL 與過量 KI 之酸性溶液反應,加入微量澱粉指示劑,再以 0.1 N Na2S2O3(aq) 滴定,達滴定終點,用去 Na2S2O3(aq) 25 mL。回答下列問題: (1)反應達滴定終點瞬間,溶液顏色如何變化? (A)由無色變藍色 (B)由藍色變無色 (C)由紫 色變無色 (D)由無色變紫色 (E)由紫色變藍色。 (2) H2O2(aq) 的當量濃度為何? (3)若將 H2O2(aq) 換成體積莫耳濃度相同的 K2Cr2O7(aq),其他反應條件不變,當反應達當量點時, 用去多少體積的 Na2S2O3(aq)? (4)承第(3)題,此時溶液顏色改變為第(1)題的何種選項? 在 K2Cr2O7(aq) 中加過量的 KI 酸性溶液、少許澱粉漿,再以 0.100 M Na2S2O3(aq) 滴定,需 50.0 毫升 才達當量點。回答下列問題:(式量:K2Cr2O7=294) (1)要如何判斷此反應已達當量點(瓶內顏色變化從 色 → 色) 。 (2)此反應中,K2Cr2O7 含有若干克?


某元素之兩種氧化物 XO 與 X2O3 的混合物,其總質量為 142 克,總莫耳數為 1.5 莫耳,與 2.0 M 的 過錳酸鉀酸性溶液恰完全反應,生成 2.0 莫耳 XO3-。回答下列各問題: (1)寫出氧化物 X2O3 變成 XO3- 的半反應式 (2)原混合物中,氧化物 XO 有若干莫耳? (3)元素 X 的原子量為若干? (4)共消耗若干毫升的酸性過錳酸鉀溶液? 汽車排氣中的 NO2 已造成嚴重空氣汙染,因此盼望化學家能找到適合的化合物 G 與適當 的反應條件,以進行下列反應,而將 NO2 變成無害的 N2:   N +H O+nX(未平衡的反應式) NO +G 觸媒 2

2

2

上式中 n 是係數,但也可以為 0,而 X 必須為任何無害的物質。試問下列化合物中,哪些可以滿 足上述反應式中的 G ? (A) NH3 (B) CO2 (C) SO2

(D) H2O2

(E) CH3CH2OH

硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可有效去除水中殘餘的氯,其化學反應如下所示: Na2S2O3+xCl2+yH2O → 2NaHSO4+zHCl 式中 x、y 與 z 為該反應式經平衡後的係數。下列哪 些敘述正確? (A) z=2x (B) x+y>z (C) Cl2 被氧化 (D) S 的氧化數由+2 變成+4 ( E)此反應為自身氧化還原反應


30 克礦砂中所含的鉻,先經氧化為 Cr2O72-,再以 2.15 M Fe2+ 40 毫升來還原成 Cr3+,未反應的 Fe2+ 需 0.2 M 酸性 MnO4- 溶液 80 毫升,才能完全氧化成 Fe3+,則: (1)寫出 Fe2+ 於酸性溶液中,還原 Cr2O72- 及 MnO4- 的兩個平衡反應式 (2)未與 Cr2O72- 反應的 Fe2+ 為多少莫耳? (3)礦砂中,鉻的莫耳數為多少? (4)礦砂中,所含鉻的重量百分率為多少?(Cr =52)


精子與卵的形成

1.精子的形成:

附睪

塞托利細胞

睪丸

精原細胞

細精管

初級精母細胞

次級精母細胞 輸精管 精細胞

精子

2.卵的形成: 初級卵泡 卵原細胞

輸卵管

初級 卵母細胞

次級 卵母細胞

卵 黃體 極體

次級卵母細胞要受精後,才進行第 2 次減數分裂


假如牛的精細胞核內 DNA 含量是 a,則初級精母細胞和次級精母細胞核內 DNA 的含量依次 應為下列何者? (A) 4a 和 2a (B) 3a 和 2a (C) 2a 和 2a (D) 2a 和 a

精原細胞行減數分裂產生精子的過程中,哪些細胞仍具有同源染色體? (A)精原細胞有,其 他均無 (B)精原細胞及初級精母細胞有,其他均無 (C)精原細胞、初級精母細胞及次級精 母細胞有,其他均無 (D)精子無,其他均有

人類的次級卵母細胞經分裂產生卵細胞的過程,下列何者錯誤? (A)此過程通常發生於輸卵 管中 (B)以不均質分裂的方式產生子細胞 (C)染色體套數和 DNA 數量都減半 (D)染色體 套數不變,但 DNA 數量減半


附圖為男性生殖器官的切面圖,甲、乙分別表示兩區,下列何者錯誤?

(A)甲處靠管壁者為精原細胞,靠管腔中心者為精子 (B)甲處細胞可分泌睪固酮 (C)乙處細 胞分泌的激素可控制甲處細胞發育 (D)乙處細胞分泌的激素由血液運輸,使男性表現第二性 徵

雄性生殖母細胞與雌性生殖母細胞各 500 個,經減數分裂可形成精子和卵之數目分別為何? (A) 500 個、500 個 (B) 1000 個、500 個 (C) 2000 個、500 個 (D) 2000 個、1000 個


以下所示為人類精子形成的過程:精原細胞→(染色體複製,著絲點不複製)→初級精母細胞 →(減數分裂第一階段)→次級精母細胞→(減數分裂第二階段)→精細胞→精子。試問下列 細胞內的 DNA 含量何者正確? (A)精原細胞>初級精母細胞=次級精母細胞>精細胞>精 子 (B)初級精母細胞>精原細胞>次級精母細胞>精細胞>精子 (C)初級精母細胞>精原 細胞=次級精母細胞>精細胞=精子 (D)初級精母細胞>次級精母細胞>精原細胞>精細胞 >精子 (E)初級精母細胞>次級精母細胞>精原細胞>精細胞=精子

人類的卵原細胞可產生「極體」,下列有關極體的敘述哪些正確? (A)僅含單倍數(n)染色體 (B)可能在卵巢或輸卵管內產生 (C)雙胞胎即是因極體受精所致 (D)極體亦可在黃體內發育成 卵 (E)同一卵原細胞所產生的極體其染色體與基因均相同


女性的生殖系統 1.外生殖器:包括陰蒂、大陰唇、小陰唇等。 2.內生殖器: 名

功 能

位於骨盆腔內,左、右各一

(1) 每個月可有 1 個卵成熟並排出 (2) 分泌雌性激素

輸卵管

左、右各一,一端連接子宮,另一端為 靠近卵巢的漏斗型開口

(1) 可藉由輸卵管內的纖毛運動及管 壁的肌肉收縮將卵輸送至子宮 (2) 為受精發生場所

(1) 位於骨盆腔,為倒西洋梨形之肌肉 囊,內含子宮平滑肌及子宮內膜 (2) 子宮末端為子宮頸,下接陰道

為早期胚胎著床及發育成胎兒的場 所

為皺褶且富彈性之通道

性交時容納陰莖,亦為經血排出及胎 兒產出之通道

輸卵管 卵巢 子宮 子宮頸 膀胱

陰道

尿道 陰蒂 陰唇 處女膜 輸卵管

子宮

卵巢 子宮內膜 子宮頸 陰道

漏斗型開口


2.生殖週期: (1)定義: a.在女性青春期初經來臨至更年期停經期間內,_______與_______所呈現的週期性變化。 b.生殖週期平均為 28 天,在為可能的懷孕作準備。 c.可分為: 卵巢週期(包括:濾泡期、排卵期、黃體期) 。 子宮週期(包括:行經期、增生期、分泌期) ,子宮週期又稱為______週期。 (2)生殖週期的內分泌機制:

卵巢 週期 基礎 體溫 性腺 刺激 激素 性腺 激素

黃體成長素(LH) 濾泡刺激素(FSH)

黃體素

動情素

子宮 子宮 週期 週期

行經期: 子宮內膜剝落, 持續 4~5 天 增生期: 月經結束~排卵, 持續 10~11 天,子 宮內膜受_______刺 激而增厚。 分泌期: 排卵~月經來臨,子 宮內膜受_______與 _______刺激而增厚 (最厚),為胚胎著床 做準備。 ~激素的高峰~ FSH: LH: 動情素: 黃體素:

排卵


(3)卵如果受精,在子宮著床後,胚胎外圍會形成一層絨毛膜,絨毛膜可分泌人類絨毛膜促性 腺素(HCG) ,功能類似 LH,在懷孕的前三個月可維持黃體的功能。三個月後,黃體萎縮, 由胎盤接續黃體的內分泌功能。


孟德爾遺傳定律的延伸 1.中間型遺傳 (1)定義:異型合子中的等位基因皆對性狀的表現具有影響力,無顯、隱性之分,與孟德爾 預設的基因顯、隱性之分有差別。 (2)中間型遺傳大致符合孟德爾遺傳定律,而與孟德爾遺傳定律不符合處為異型合子的性狀表現 為不完全顯性或半顯性。 (3)例子:日本紫茉莉:紅花×白花為親代,得到第一子代均為粉紅花。

2.複等位基因遺傳 (1)定義:控制一種性狀的等位基因有 3 種以上;不論一個性狀可能有幾種等位基因,一個人只 會從父母各遺傳到一個,亦即總共兩個等位基因。 (2)人的 ABO 血型。 a.有 3 種等位基因:IA、IB、i,而每一個體的 ABO 血型仍由一對等位基因控制。 b.等位基因之相對關係:IA 與 IB 為共顯性,IA、IB 分別對 i 為顯性。 c.ABO 血型的特徵與基因型: A

B

O

AB

紅血球抗原

A 抗原

B 抗原

A 抗原、B 抗原

血漿中抗體

B 抗體

A 抗體

× A 抗體、B 抗體

基因型 ×

可輸血給? d.萬能輸血者:_______ ;萬能受血者:_______ 3.共顯性(等顯性)的遺傳 (1)定義:控制性狀的顯性等位基因不只一種,當不同的顯性等位基因組合在一起時,彼此所 控制的表徵都可以表現出來。 (2)例子:人的 ABO 血型中的 AB 型,基因型為 IAIB。 (3)與孟德爾遺傳定律比較:除了與「異型合子表現成對基因中的其中一種」之觀念不同外, 其餘符合孟德爾所說的遺傳方式。 (4)與中間型遺傳(半顯性)作比較,中間型遺傳沒有顯、隱性之分,共顯性則有多個顯性 等位基因。


有關人類 ABO 血型遺傳之敘述,下列何者正確? (A) ABO 血型的等位基因有 3 個 (B)屬 複等位基因遺傳 (C)表現型有 4 種 (D)基因型有 6 種 (E)屬於共顯性遺傳

a. AB 血型×AB 血型,子代為 A 型的機率? b. AB 血型×O 血型,子代為 A 型的機率? c. A 血型×O 血型,子代為 A 型的機率? d. A 血型×B 血型,子代為 AB 型的機率?

有三個嬰兒在醫院裡弄混了,根據血型資料才得以分曉,其正確組合為何? 雙親Ⅰ為 A × B 嬰兒甲為 B 型 雙親Ⅱ為 A × A 嬰兒乙為 O 型 雙親Ⅲ為 AB × O 嬰兒丙為 AB 型 (A)Ⅰ之嬰兒為乙 (B)Ⅰ之嬰兒為丙 (C)Ⅱ之嬰兒為乙 (D)Ⅲ之嬰兒為甲 (E)Ⅲ之嬰兒為丙


若親代血型一為 AB 型(IAIB),另一為 B 型(IBi),欲生三個孩子,則下列敘述何者正確? (A)此親代可能生出 A、B、AB、O 各種血型的小孩 (B)第一個小孩和父母中具相同血型的機 率為

3 4

率為

1 32

(C)三個孩子中,第一個孩子為 A 型、第二個孩子為 B 型、第三個孩子為 AB 型的機 (D)三個孩子為同一血型、同一性別的機率為

1 4

下列有關半顯性遺傳的敘述,何者正確? (A)異型合子的組合中,只有一個基因可以表現出性狀 (B)可能是顯性基因沒有辦法完全表現出來 (C)ABO 血型屬於半顯性的遺傳 (D)屬於多基因遺傳的一種

5 128

(E)第三個孩子為 AB 型的機率為


有絲分裂(Mitosis) 1.發現: (1)1879 年,德國科學家佛萊明 WALTHER FLEMMING (1843-1905)發現細 胞分裂時,細胞內會有絲狀物分裂,稱為有絲分裂。 (2)同源染色體:兩兩成對的染色體。

2.有絲分裂的意義: (1)每個子細胞與母細胞具有相同的染色體 數目,無遺傳變異。 (2)有絲分裂的時間依據細胞種類與環境而 定,從 15 分鐘到數小時不等。 (3)有絲分裂常見於生長快速的組織。


3.有絲分裂的過程說明: 過

a.染色質已複製完成 b.中心粒已複製,形成兩對中心粒 間

a.染色質濃縮成棒狀的染色體 b.核仁、核膜逐漸消失 c.中心粒向細胞兩極移動 前

d.中心粒周圍濃稠細胞質發出紡錘絲 e.紡錘絲出現並形成紡錘體

a.核仁、核膜完全消失 b.姊妹染色分體以紡錘絲與紡錘體兩極的中心粒相連 c.染色體排列於細胞中央的赤道板 中

a.中(心)節斷裂 b.姊妹染色分體分別呈 V 字形,在紡錘絲的引導下, 向細胞兩極移動(姊妹染色分體被往後拉) 後

a.染色體逐漸解開變回染色質 b.核仁、核膜出現 c.細胞質分裂形成兩個子細胞 末


4.動植物細胞之有絲分裂的不同處: (1)高等植物細胞無中心粒與星狀體,直接形成紡錘體。 (2)動物細胞在赤道板附近內凹,直接將細胞分割成兩個子細胞。而植物細胞則形成細胞板, 然後在細胞板兩側形成新的細胞膜與細胞壁。

動物細胞

5.有絲分裂之染色體套數、條數與 DNA 量的比較:

D

N

A

植物細胞


下列哪些過程,在動物和植物細胞的有絲分裂中皆會發生? (A)紡錘絲的形成 (B)中心粒的形成 (C)染色體的形成 (D)分裂末期細胞膜凹陷 (E)細胞板的形成

在細胞有絲分裂之前,染色質複製會產生下列何種結果? (A)染色體數目加倍 (B)同源染色體數目加倍 (C)二分體數目加倍 (D) DNA 數量加倍

在顯微鏡下觀察到 1000 個處於有絲分裂時期的洋蔥根尖細胞,其中 690 個處於甲期:剛出現散 亂排列的染色體、101 個處於乙期:染色體排在細胞中央、34 個處於丙期:染色體正往細胞兩 端移動、175 個處於丁期:染色體已移動至細胞兩端且出現細胞板。請根據這些資料判斷有絲 分裂各期相對持續時間的長短為何? (A)甲期>乙期>丙期>丁期 (B)乙期>丙期>丁期 >甲期 (C)甲期>丁期>乙期>丙期 (D)甲期>丁期>丙期>乙期


下列有幾項為植物細胞行有絲分裂時所不具有的現象?(甲)染色體的複製;(乙)星狀體出現; (丙)紡錘體的形成;(丁)同源染色體的聯會;(戊)新細胞壁(細胞板)的形成;(己)細胞膜的內 凹;(庚)二分體出現;(辛)同源染色體分離 (A) 1 項 (B) 2 項 (C) 3 項 (D) 4 項

下列為動物細胞有絲分裂的模式圖,則其分裂過程的先後順序為何?

(a)

(A)(b)(c)(d)(a)(e) (D)(b)(c)(a)(e)(d)

(b)

(c)

(d) (e) (B)(b)(a)(c)(d)(e) (C)(b)(c)(a)(d)(e)


動物細胞在有絲分裂時,下列哪些構造能複製為二? (A)星狀體 (B)紡錘體 (C)染色體 (D)中心體 (E)中心粒

有絲分裂的細胞週期分成 4 個階段:G1 期、S 期、G2 期、M 期,下列敘述哪些正確? 期可以看見染色體 (B) M 期所占的時間最短 (C) G1 期即為細胞分裂的前期 DNA 複製期 (E)其正確排列順序為 G1 → S → G2 → M

(A) S

(D) S 期為


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.