[莫斯利高中自然科學] 選修化學(上) 第四章 酸鹼鹽的平衡
4‐1 布‐洛酸鹼理論 阿瑞尼士的酸鹼學說 1.解(電)離說： (1) 1884 年，阿瑞尼士(S. Arrhenius Thery)所提出。 (2) 內容： a.酸：凡在水中可產生 H＋（質子）者或與水作用產生 H＋的物質。
1859~1927
b.鹼：凡在水中可產生 OH－者或與水作用產生 OH－的物質。
c. 強酸與強鹼反應：為 H＋(aq) 與 OH－(aq) 反應生成水 d.電解質在水中會解離出帶正電的陽離子及帶負電的陰離子。 當此水溶液通電時，陽離子會游向負極，而陰離子會游向正 極，電極表面會有反應發生。 酸鹼之實驗定義:(必須在水溶液中) 酸性化合物 (1) (2) (3) (4) (5)
嚐起來有酸味 可使石蕊試紙呈紅色 可與活潑的金屬產生氫氣 可與鹼中和生成鹽類 為一種電解質
鹼性化合物 (1) (2) (3) (4) (5)
有澀味及滑膩感 可使石蕊試紙呈藍色 可與油脂反應生成肥皂 能與酸中和生成鹽類 為一種電解質
1
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2.電中性原理：電解質水溶液中，陽離子數與陰離子數未必相等，但陽離子所帶之總電荷必等 於陰離子所帶之總電荷，故溶液呈電中性。 說明：氯化鈣水溶液 說明：硫酸鈉水溶液 3.水合氫離子與水合氫氧根離子： H+與 OH－並非單獨存在，而是與水分子結合 成水合離子。
1.有關阿瑞尼斯酸鹼觀念的敘述，何者正確？ (A)依實驗的定義，酸鹼的共同特徵為其溶 液皆可導電 (B)凡溶於水中產生 H＋者為酸 (C)依阿瑞尼斯學說，凡分子式中含有 H 者為 酸 (D)凡分子式中含 OH 者為鹼 (E)酸性溶液可使石蕊試紙由紅變藍色 (F)討論酸鹼時，限定在水溶液中 2.硫酸(H2SO4)是電解質，硫酸水溶液中有哪些離子呢？ (A)H (B)H 、S2 、O2 (C)H 、OH 、HSO4 、SO42 (D)H 、OH 、S2 、O2 (E)SO42
3.在下列反應中，HCO3－在哪一項顯示酸的行為？ (A)HCO3 (aq)＋H3O (aq) 2H2O(l)＋CO2(g) (B)HCO3－(aq)＋HCl(aq)H2O(l)＋CO2＋Cl－(aq) (C)HCO3－(aq)＋CH3COOH(aq)H2CO3＋CH3COO－(aq) (D)HCO3－(aq)＋H2OCO32－(aq)＋H3O＋ －
＋
4.下列物質中何者可作為阿瑞尼士鹼? (A) NH3 (B) C2H5OH (C) CO2
(D) KNO3
(E) NaOH
2
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布－洛的酸鹼學說 1.提出者：由丹麥科學家布忍斯特與英國科學家洛瑞於 1923 年所提出。 2.定義：認為酸鹼反應僅是質子（氫離子）在物質間的轉移反應，其中質子的提供者為酸， 而質子的接受者為鹼。所以「質子予體」與「質子受體」同時存在。
布－洛的酸鹼學說應用較廣，不限於水溶液。
3.共軛酸鹼對： (1)所有酸鹼反應是一種酸和一種鹼反應，產生另一種鹼和另一種酸。 (2)結構相似，僅相差一個 H+。
NH3(aq)＋H2O(l)
NH4＋(aq)＋OH－(aq)
＋ NH3 是 NH4＋的共軛鹼；NH 4 是 NH3 的共軛酸。 OH－是 H2O 的共軛鹼；H2O 是 OH－ 的共軛酸。
3
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4.兩性酸鹼物質：可以為酸也可以為鹼 共軛酸
兩性 共軛鹼
OH
H2O
－
－
HSO3
NH3
－
HS
－ － HSO4 HCO3 H2PO4－
1.依照布‐洛酸鹼學說，下列何者為鹼？ (Ａ)能使溶液中 [OH－] 增加者 形式，能產生 OH－ 者 (Ｃ)提供電子對者 (Ｄ)質子接受者
(Ｂ)具有 MOH
2.下列有關酸鹼學說的敘述，何者錯誤？ (A)阿瑞尼斯酸鹼學說認為，鹼是能在水中產生 OH－ 者 (B)在水溶液中布‐洛酸鹼學說的酸不一定可以讓石蕊試紙呈現紅色 (C)阿瑞尼斯酸鹼學說認為，酸是能在水溶液中可產生 H＋ 者 (D)布‐洛酸鹼學說的酸鹼反應亦必為阿瑞尼斯的酸鹼反應 (E)依布忍斯特‐洛瑞的酸鹼學說，酸鹼中和必生成水 (F)布忍斯特‐洛瑞的酸鹼必定為阿瑞尼斯的酸鹼 (G)阿瑞尼斯的酸鹼學說不只限於水溶液中 (H)酸鹼反應中，質子受體即為布‐洛鹼 (I)布忍斯特‐洛瑞的酸鹼學說建立酸鹼強弱是相對的概念 (J)依實驗定義，酸鹼的共同特徵為其水溶液可以導電，皆為電解質 (K)布忍斯特‐洛瑞的酸鹼學說可以補充阿瑞尼斯在非水溶液方面的不足 (L)阿瑞尼斯酸鹼學說的酸鹼是絕對的，布‐洛酸鹼學說的酸鹼則是相對的 (M)依布忍斯特‐洛瑞的理論，布‐洛酸必可讓活性大的金屬產生氫氣。 (N)水分子在不同的反應中，可為酸，亦可為鹼，屬於兩性物質 (O)氨水在水中的反應可表示為 NH3＋H2O → NH4＋＋OH－ (P)過氯酸（HClO4）與氯酸（HClO3）互為共軛酸鹼對 (Q)酸鹼反應即物質間所發生的質子移轉反應 (R)去離子水就是不含任何離子的純水 (S)檸檬汁與石灰水混合時會發生質子轉移的反應 (T)檸檬汁太酸，可以藉由加入糖分予以中和並減低酸度 (U)碳酸鈣是鹼性物質，可中和被酸化的湖泊；故將碳酸鈣丟入純水中，可使酚酞指示劑 呈紅色 3.已知 H2SO4＋H2O → H3O＋＋HSO4－；HClO4＋H2SO4 → H3SO4＋＋ClO4－，則下列何者正確？ (Ａ) H2SO4 僅作酸 (Ｂ) H2SO4 僅作鹼 (Ｃ) H2SO4 可作為質子受體 (Ｄ) HClO4＋H2SO4 → H3SO4＋＋ClO4－，是在非水溶液中進行 (Ｅ)依布‐洛酸鹼學說，酸鹼反應不一定生成水
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1.下列有關酸的敘述：(甲)純硫酸中的 H＋ 比稀硫酸的 H＋ 多；(乙)凡是酸的水溶液都有酸味； (丙)溶解度大的酸稱為強酸；(丁)解離度小的酸稱為弱酸，何者正確？ (Ａ)(乙)、(丁) (Ｂ)(乙)、(丙)、(丁) (Ｃ)(甲)、(乙) (Ｄ)(甲)、(乙)、(丙)、(丁) 2.下列何者是共軛酸鹼對？ (A) H2CO3、CO32－ (B) HF、H＋ (C) NH4＋、NH3 (D) H3O＋、OH－ (E) HNO3、NO2－ (F) H2CO3、CO2 (G) NaH2PO3、Na2HPO4 (H) HCl、Cl－ (I) HClO4、HClO3
3.在 H3O＋＋OH－ H2O＋H2O 反應中，根據布‐洛酸鹼學說判斷何者正確？ (Ａ) OH－ 為鹼 (Ｂ) H3O＋ 為酸 (Ｃ) H2O 為弱酸亦為弱鹼 (Ｄ) H2O 為強酸及強鹼 (Ｅ) H2O 不為酸亦不為鹼 4.依布‐洛酸鹼學說，下列何者可以為酸，亦可以為鹼？ (Ａ) H2O (Ｂ) CH3COO－ (Ｃ) H2PO4－ (Ｄ) H2PO2－ (Ｅ) NH3
5.下列反應屬於阿瑞尼斯酸鹼中和且又屬於布‐洛酸鹼反應者? (A)CH3COOH(aq)＋OH－(aq) H2O(l)＋CH3COO－(aq) ＋ － (B)H2SO3(aq)＋NH3(aq) NH4 (aq) ＋HSO3 (aq) (C)HCl(g)＋NH3(g) NH4Cl(s) (D)F－＋BF3 BF4－ (E)HCO3－(aq)＋H3O＋(aq) CO2(g)＋2H2O(l) (F)H2S(aq)＋NH3(aq) NH4＋(aq) ＋HS－(aq) (G)HNO3(aq)＋NaOH(aq) NaNO3(aq)＋H2O(l) (H)ClO4－(aq)＋H2SO4(aq) HSO4－(aq)＋HClO4(aq) 6.下列各物質中，根據布‐洛酸鹼學說有幾種是兩性物質？ － － － － ＋ － H2O； CO32 ； HPO42 ； HPO32 ； H2PO2 ； H3O ；Ba+2；NH3；HCO3 ；Al(OH)3
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酸鹼的相對強度 1.由醋酸解離看酸鹼強度: CH3COOH(aq)＋H2O(l)
CH3COO－(aq) ＋H3O＋(aq)
(1)達平衡時，反應偏向左方(大部分 CH3COOH(aq)未解離) 酸的強弱:___________ ；鹼的強弱:___________ (2)酸鹼反應的方向: 較強酸+較強鹼→較弱的共軛酸+較弱的共軛鹼 2.酸鹼強弱是相對的: 易失去 H+的酸其共軛鹼難以再將 H+收回。 不易失去 H+的酸其共軛鹼較容易得到 H+。
強酸的共軛鹼是_____；弱酸的共軛鹼是_____ 強鹼的共軛酸是_____；弱鹼的共軛酸是_____
1.醋酸根（CH3COO－）可與鹽酸反應：HCl(aq)＋CH3COO－(aq) → CH3COOH(aq)＋Cl－(aq)，其中鹽酸 為強酸，醋酸為弱酸，根據布‐洛酸鹼學說，下列敘述何者正確？ (Ａ) CH3COO－ 是質子予 體，HCl 是質子受體 (Ｂ) HCl、CH3COO－ 為共軛酸鹼對 (Ｃ) CH3COOH 供給質子的能力較 HCl 強 (Ｄ)鹼性強度：CH3COO－＞Cl－ 2.下列各酸鹼反應均有利於產物：(１) CH3COOH＋HS－ → H2S＋CH3COO－； (２) H3O＋＋H2PO4－ → H3PO4＋H2O；(３) H2S＋OH－ → H2O＋HS－； (４) H3PO4＋CH3COO－ → CH3COOH＋H2PO4－。下列各布‐洛酸的強度順序，何者正確？ (Ａ) H3PO4＞CH3COOH＞H3O＋＞H2O＞H2S (Ｂ) CH3COOH＞H3O＋＞H3PO4＞H2S＞H2O (Ｃ) H3O＋＞H3PO4＞CH3COOH＞H2S＞H2O (Ｄ) H2S＞H3O＋＞H3PO4＞CH3COOH＞H2O 3.酸強度：HI＞HNO2＞HC2H3O2＞HClO＞HCN，依布‐洛酸鹼學說，何者為最弱鹼？ (Ａ) CN－ (Ｂ) NO2－ (Ｃ) C2H3O2－ (Ｄ) ClO－ (Ｅ) I－
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1.已知下列反應均有利於向右反應，關於酸鹼強度的敘述，何者正確？ (１) H2CO3＋HS－ → HCO3－＋H2S；(２) HI＋HSO4－ → I－＋H2SO4； (３) H3PO4＋HCO3－ → H2PO4－＋H2CO3；(４) H2SO4＋H2PO4－ → HSO4－＋H3PO4 (Ａ)酸性：H2SO4＞HI＞H3PO4＞H2CO3＞H2S (Ｂ)酸性：HI＞H2SO4＞H2CO3＞H3PO4＞H2S (Ｃ)鹼性：I－＞HSO4－＞H2PO4－＞HCO3－＞HS－(Ｄ)鹼性：I－＜HSO4－＜H2PO4－＜HCO3－＜HS－ 2.已知下列反應均利於向右。各項有關酸鹼強度的敘述，何者正確？ (甲) HCO3－＋OH－ → H2O＋CO32－；(乙) HC2H3O2＋HS－ → H2S＋C2H3O2－； (丙) H2S＋CO32－ → HCO3－＋HS－；(丁) HSO4－＋C2H3O2－ → HC2H3O2＋SO42－ (Ａ)酸強度以 HC2H3O2 最強 (Ｂ)鹼強度以 OH－ 最強 (Ｃ)可預測 OH－＋HSO4－ → SO42－＋H2O 反應是利於向右發生 (Ｄ) HC2H3O2 與 C2H3O2－ 為共軛酸鹼對 (Ｅ) HCO3－ 可為布‐洛酸，亦可為布‐洛鹼
3.酸強度為 HClO4＞HCl＞H3PO4＞HF＞CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞H2O＞NH3，下列敘述何者正 確？ (Ａ)鹼強度的強弱順序為 NH2－＞OH－＞H2PO4－＞Cl－ (Ｂ) NH2－＋H2O NH3＋OH－ 反應中，H2O 為鹼 (Ｃ) CH3COOH＋HCO3－ CH3COO－＋H2CO3 反應利於向右 (Ｄ) F－、CH3COO－、CN－、HCO3－ 對氫離子的結合力大小順序為 CN－＞HCO3－＞F－＞CH3COO－ (Ｅ) H2PO4－ 可為布‐洛酸，亦可為布‐洛鹼 4.下列各反應皆利於右方，排出其所有布‐洛酸及布‐洛鹼的強度順序。 HCN(aq)＋OH－(aq) → H2O()＋CN－(aq) H3PO4(aq)＋CN－(aq) → HCN(aq)＋H2PO4－(aq) H2O()＋NH2－(aq) → NH3(aq)＋OH－(aq)
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3.常見酸鹼的相對強度: 共軛酸
共軛鹼 －
Ka1
HClO4
ClO4
large
HI
I－
large
HBr
Br－
large
HCl
Cl－
large
－
HNO3
NO3
large
H2SO4 H3O＋
HSO4－
large
H2O HC2O4－
large
H2C2O4
5.4X10‐2 ‐2
H2SO3 HSO4－
HSO3－ SO4
1.3X10‐2
H3PO4
H2PO4－
7.1X10‐3
HF
F－
6.7X10‐4
－2
－ C6H5COOH C6H5COO HC2O4－ C2O4－2
1.7X10
(強酸 Ka 極大)
過 典 秀 麗 削 柳 丁 (中強酸 Ka=10‐2~10‐4)
草 溜 溜 林 福 亞 (弱酸 Ka<10‐4)
笨 醋 蛋 留 氨 親 水
6.6X10‐5 5.4X10‐5
CH3COOH
CH3COO－
1.8X10‐5
H2CO3
HCO3－
4.4X10‐7
H2S
HS－
1.0X10‐7
NH4＋
5.7X10‐10
HCN
NH3 CN－
HS－
S－2
1.2X10‐15
H2O
－ OH
1.8X10‐16
4.0X10‐10
4.影響酸鹼強度的因素: (1)含氧酸或鹼均可以此結構式表示: (M 表示中心原子，可以是金屬或非金屬，其上可以附有一個或多個‐OH) NaOH Mg(OH)2 HClO
HClO2 HClO3 HClO4
H2SO3 H2SO4 HNO2 HNO3
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(2)影響酸鹼強度的因素在於_____與_____的相對強弱。 ★含氧酸的強度判斷: ★非含氧酸的強度判斷: ★鹼性的強度判斷: (3)氧化物的酸鹼性: a.酸性氧化物: 非金屬氧化物(_________為中性) 。 b.鹼性氧化物: 1A 與 2A 之氧化物，不溶者為中性。 c.兩性氧化物: Be、Cr、Al、Zn、Pb 等之氧化物可溶於強酸或強鹼。 d.過渡元素之氧化物: 氧化數高者為酸，氧化數低者為鹼。
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重點整理: 1.無機酸的強度比較: (1)強酸有:
2.鹼的強度比較: (1)強鹼有: (2)先比較酸強度大小，其反過來之大小順序即為鹼強度大小。 (3)強酸共軛弱鹼，弱酸共軛強鹼。
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1.下列五種氧化物中，哪一種化合物的水溶液鹼性最強？ (A)P4O10 (B)NO2 (C)CaO (D)SO2 (E)Fe2O3
2.下列氧化物中，何者易溶於水且為鹼性？ (A)Na2O (B)NO2 (C)Cl2O7 (D)CaO (E)Al2O3 3.下列氧化物中，何者易溶於水且為酸性？ (A)CaO (B)MgO (C)N2O5 (D)P4O10 (E)ZnO 4.有關下列氧化物的性質 (甲)Al2O3 (乙)CaO (丙)SO3 (丁)ZnO (戊)P4O10 (己)Na2O (1)那些氧化物的水溶液呈酸性? (2)那些氧化物可當作酸性溶液所揮發氣體的吸收劑? 5.關於 H2PO4－＋HCO3－ H3PO4＋CO32－ 之平衡系中，下列各項敘述，何者正確？ (Ａ)平衡有利於向左 (Ｂ) H2PO4－ 與 HCO3－ 為共軛酸鹼對 (Ｃ) HCO3－ 與 CO32－ 競相爭奪 H＋ (Ｄ)鹼性強度：H2PO4－＞CO32－
6.下列哪一個陰離子與 H＋ 的結合趨勢最大？
(Ａ) Cl－
(Ｂ) NO3－
(Ｃ) S2－
(Ｄ) HS－
7.下列各水溶液的反應，何者有利於產物？ (Ａ) CH3COOH(aq)＋H2O() (Ｂ) H3PO4(aq)＋HPO42－(aq)
CH3COO－(aq)＋H3O＋(aq) H2PO4－(aq)＋H2PO4－(aq)
(Ｃ) H2O()＋H2O() H3O＋(aq)＋OH－(aq) (Ｄ) CH3COOH(aq)＋F－(aq) CH3COO－(aq)＋HF(aq)
8.下列酸或鹼的強弱排列順序，何者正確？ (Ａ)鹼性：I－＞Br－＞Cl－ (Ｂ)酸性：Al3＋＞Mg2＋＞Na＋ (Ｃ)酸性：HClO4＞HClO2＞HCl (Ｄ)酸性：H2SO4＞H2S＞H2SO3
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1.依布‐洛的酸鹼學說，下列哪一個離子與 H＋ 的結合趨勢最大？ (Ａ) SO42－ (Ｂ) HSO4－ (Ｃ) H2PO4－ (Ｄ) HPO42－
2.下列物質(甲) HCO3－；(乙) OH－；(丙) CN－；(丁) HSO3－；(戊) ClO4－；(己) H2O 在水溶液中 對 H＋ 的結合趨勢大小為何？ (Ａ)(乙)＞(丙)＞(甲)＞(丁)＞(己)＞(戊) (Ｂ)(乙)＞(甲)＞(丙)＞(己)＞(丁)＞(戊) (Ｃ)(乙)＞(丙)＞(丁)＞(甲)＞(己)＞(戊) (Ｄ)(乙)＞(丙)＞(戊)＞(己)＞(甲)＞(丁)
3.下列反應，哪個反應傾向右方？ (Ａ) H2CO3(aq)＋HSO3－(aq) HCO3－(aq)＋H2SO3(aq) (Ｂ) CH3COOH(aq)＋F－(aq) CH3COO－(aq)＋HF(aq) (Ｃ) HNO3(aq)＋NO2－(aq) NO3－(aq)＋HNO2(aq) (Ｄ) H2PO4－(aq)＋H2CO3(aq) HCO3－(aq)＋H3PO4(aq) (Ｅ) HBr(aq)＋Cl－(aq) Br－(aq)＋HCl(aq)
4.下列各反應中，何者畫線物質作為酸，且為向左進行的反應？ (Ａ) HCO3－＋ (Ｃ)
－
＋H2O
(Ｅ) H2O＋H2O
CO32－＋H2S NH3＋H3O＋
(Ｂ) H2CO3＋H2O (Ｄ)
H3O＋＋
＋HPO42－
－
H2PO4－＋H2PO4－
＋OH－
5.濃度相同時，下列各組有關酸性或鹼性強弱比較，何者錯誤？ (Ａ)酸性：HClO3＞HBrO3＞HIO3 (Ｂ)鹼性：CO32－＞HCO3－＞NO3－ (Ｃ)酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF (Ｄ)酸性：H3PO4＞H2SO4＞HClO4 (Ｅ)鹼性：LiH＞NaH＞KH＞RbH 6.有關物質的性質比較，下列敘述何者正確？ (Ａ)鹼性強弱：LiH＞NaH＞KH (Ｂ)鹼性強弱：F－＜Cl－＜Br－＜I－ (Ｃ)鹼性強弱：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 (Ｄ)酸性強弱：HF＞H2O＞NH3 (Ｅ)含氧酸的酸性：HClO＞H3PO4＞H2CO3
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一、單一選擇題 ____01.0下列有關酸的敘述：(甲)純硫酸中的 H＋ 比稀硫酸的 H＋ 多；(乙)凡是酸的水溶液都有酸味 ；(丙)溶解度大的酸稱為強酸；(丁)解離度小的酸稱為弱酸，何者正確？ (Ａ)(乙)、(丁) (Ｂ)(乙)、(丙)、(丁) (Ｃ)(甲)、(乙) (Ｄ)(甲)、(乙)、(丙)、(丁)。 ____02.0依照布‐洛酸鹼學說，下列何者為鹼？ (Ａ)能使溶液中 [OH－] 增加者 (Ｂ)具有 MOH 形式 ，能產生 OH－ 者 (Ｃ)提供電子對者 (Ｄ)質子接受者。 ____03.0下列反應中，HCO3－ 在哪一組中顯示出酸的行為？ (Ａ) HCO3－＋H2SO4 → H2CO3＋HSO4－ (Ｂ) HCO3－＋HClO4 → H2CO3＋ClO4－ (Ｃ) HCO3－＋CH3COOH → H2CO3＋CH3COO (Ｄ) HCO3－＋NH3 → CO32－＋NH4＋。 ____04.0下列何者為 HF 的共軛鹼？ (Ａ) OH－ (Ｂ) HF＋ (Ｃ) F－ (Ｄ) H2O。 － H2CO3＋HS－ 之平衡系中，已知平衡傾向於左方，下列四者中何者酸性最 ____05.0在 HCO3 ＋H2S 強？ (Ａ) H2S (Ｂ) HCO3－ (Ｃ) H2CO3 (Ｄ) HS－。 ____06.0下列是許多失去 H＋ 所形成的共軛鹼（同為 0.1 M），何者的鹼性最弱？ (Ａ) NO2－ (Ｂ) NO3－ (Ｃ) H2PO3－ (Ｄ) HS－ (Ｅ) HC2O4－。 ____07.0下列各酸鹼反應均有利於產物：(１) CH3COOH＋HS－ → H2S＋CH3COO－；(２) H3O＋＋H2PO4 － → H3PO4＋H2O；(３) H2S＋OH－ → H2O＋HS－；(４) H3PO4＋CH3COO－ → CH3COOH＋H2PO4 － 。下列各布‐洛酸的強度順序，何者正確？ (Ａ) H3PO4＞CH3COOH＞H3O＋＞H2O＞H2S ( Ｂ) CH3COOH＞H3O＋＞H3PO4＞H2S＞H2O (Ｃ) H3O＋＞H3PO4＞CH3COOH＞H2S＞H2O (Ｄ) H2S＞H3O＋＞H3PO4＞CH3COOH＞H2O。 ____08.0下列各反應中，H2O 在何者顯示出酸的行為？ (Ａ) HCOOH＋H2O HCOO－＋H3O＋ (Ｂ) HCOOH＋OH－ HCOO－＋H2O (Ｃ) NH4＋＋H2O NH3＋H3O＋ (Ｄ) HCO3－＋H3O＋ H2CO3＋H2O。 ____09.0下列有關酸鹼的敘述，何者正確？(甲) 0.1 M HClO4(aq) 的 [H＋] 大於 0.1 M HCl(aq) 的 [H＋]；( 乙)依阿瑞尼斯酸鹼學說，凡分子具有 OH 者為鹼；(丙)溶解度大的酸，稱為強酸；(丁)解 離度小的酸，稱為弱酸 (Ａ)(甲)、(乙)、(丙)、(丁) (Ｂ)(甲)、(乙)、(丁) (Ｃ)(乙)、(丁) (Ｄ)(甲)、(丁) (Ｅ)(丁)。 ____10.0下列何者可作為阿瑞尼斯鹼？ (Ａ) NH4Cl (Ｂ) NaOH (Ｃ) CO2 (Ｄ) C2H5OH。 ____11.0關於 H2PO4－＋HCO3－ H3PO4＋CO32－ 之平衡系中，下列各項敘述，何者正確？ (Ａ)平衡 有利於向左 (Ｂ) H2PO4－ 與 HCO3－ 為共軛酸鹼對 (Ｃ) HCO3－ 與 CO32－ 競相爭奪 H＋ (Ｄ )鹼性強度：H2PO4－＞CO32－。 ____12.0下列酸性強度的比較，何者正確？ (Ａ) HF＞HCl＞HBr (Ｂ) HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO ＞HCl (Ｃ) HIO3＞HBrO3＞HClO3 (Ｄ) H3PO3＞H3PO4。 ____13.0下列有關酸鹼觀念的敘述，何者正確？ (Ａ)依實驗的定義，酸鹼的共同特徵為其溶液皆 可導電 (Ｂ)依阿瑞尼斯酸鹼學說，凡分子中含有 H 者為酸 (Ｃ)依布忍斯特‐洛瑞酸鹼學 說，酸鹼中和必生成水 (Ｄ)布忍斯特‐洛瑞酸鹼學說的酸鹼必為阿瑞尼斯酸鹼學說的酸鹼
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____14.0下列哪一個陰離子與 H＋ 的結合趨勢最大？ (Ａ) Cl－ (Ｂ) NO3－ (Ｃ) S2－ (Ｄ) HS－。 ____15.0有兩項實驗結果：(１)加磷酸於醋酸鈉溶液中可聞到醋酸味；(２)無水 Na2CO3 中加入醋酸 溶液時，可產生 CO2(g)。根據上述事實，下列三種酸的強弱順序應為何？ (Ａ) H3PO4＞ H2CO3＞CH3COOH (Ｂ) CH3COOH＞H3PO4＞H2CO3 (Ｃ) H3PO4＞CH3COOH＞H2CO3 (Ｄ) H2CO3＞CH3COOH＞H3PO4。 ____16.0下列酸或鹼的強弱排列順序，何者正確？ (Ａ)鹼性：I－＞Br－＞Cl－ (Ｂ)酸性：Al3＋＞Mg2 ＋ ＞Na＋ (Ｃ)酸性：HClO4＞HClO2＞HCl (Ｄ)酸性：H2SO4＞H2S＞H2SO3。 ____17.0已知下列反應均有利於向右反應，關於酸鹼強度的敘述，何者正確？(１) H2CO3＋HS－ → HCO3－＋H2S；(２) HI＋HSO4－ → I－＋H2SO4；(３) H3PO4＋HCO3－ → H2PO4－＋H2CO3；(４) H2SO4＋H2PO4－ → HSO4－＋H3PO4 (Ａ)酸性：H2SO4＞HI＞H3PO4＞H2CO3＞H2S (Ｂ)酸性： HI＞H2SO4＞H2CO3＞H3PO4＞H2S (Ｃ)鹼性：I－＞HSO4－＞H2PO4－＞HCO3－＞HS－ (Ｄ)鹼性 ：I－＜HSO4－＜H2PO4－＜HCO3－＜HS－。 ____18.0H2PO3－ 的共軛酸為何？ (Ａ) H3PO3 (Ｂ) H3PO4 (Ｃ) HPO32－ (Ｄ) H3O＋。 ____19.0已知反應 H2PO4－＋HCO3－ → HPO42－＋H2O＋CO2 可向右進行，根據布‐洛酸鹼學說，下列敘 － － － 述何者正確？ (Ａ) HCO3 是質子予體 (Ｂ) H2PO4 是質子受體 (Ｃ)鹼性強度：HCO3 ＞HPO42－ (Ｄ)酸性強度：HCO3－＞HPO42－。 ____20.0下列水溶液中的反應，何者有利於反應物？ (Ａ) NH4＋＋OH－ H2O＋NH3 (Ｂ) ＋ － － － CH3COOH＋NH3 NH4 ＋CH3COO (Ｃ) HI＋HS H2S＋I (Ｄ) HSO4－＋H3O＋ H2SO4 ＋H2O。 ____21.0依布‐洛的酸鹼學說，下列哪一個離子與 H＋ 的結合趨勢最大？ (Ａ) SO42－ (Ｂ) HSO4－ ( Ｃ) H2PO4－ (Ｄ) HPO42－。 ____22.0在水中酸強度：HA＞HB＞HC＞HD，則下列反應何者傾向右方進行？ (Ａ) HA＋C－ → HC ＋A－ (Ｂ) HC＋B－ → HB＋C－ (Ｃ) HB＋A－ → HA＋B－ (Ｄ) HD＋B－ → HB＋D－。 ____23.0已知酸的強度順序為：HSO4－＞HF＞CH3COOH＞NH4＋，混合下列各 0.1 M 的溶液，何組質 子轉移的反應程度最大？ (Ａ) HSO4－＋CH3COO－ (Ｂ) HSO4－＋NH3 (Ｃ) HSO4－＋F－ ( Ｄ) SO42－＋NH4＋。 ____24.0（HO）nXOm 為某元素的含氧酸，試問下列何者不正確？ (Ａ)若 n＝1，則此分子為單質子 酸 (Ｂ)若 m 值固定、X 為固定原子種類，則 n 愈大，其酸性愈強 (Ｃ)若 n 值固定、X 為 固定原子種類，則 m 愈大，其酸性愈強 (Ｄ)若 n、m 值固定，則 X 的拉電子能力愈強， 其酸性愈強。 ____25.0下面各項的含氧酸中酸強度之次序，何者正確？ (Ａ) HClO2＞HClO3＞HClO4 (Ｂ) HClO4 ＜HBrO4＜HIO4 (Ｃ) HClO4＞H2SO4＞H3PO4 (Ｄ) H2SO4＞HClO4＞H3PO4。 二、多重選擇題 ____01.0下列何者不是共軛酸鹼對？ ＋
－
(Ａ) H2CO3、CO32－
(Ｂ) HF、H＋
(Ｃ) NH4＋、NH3
(Ｄ) H3O
－
、OH (Ｅ) HNO3、NO2 。 ____02.0反應 H2PO4－＋HCO3－ H3PO4＋CO32－ 有利於向左進行，下列敘述何者正確？ (Ａ) HCO3 － 與 CO32－ 互為共軛酸鹼對 (Ｂ)鹼強度：H2PO4－＞CO32－ (Ｃ)酸強度：H3PO4＞HCO3－ ( Ｄ) H3PO4 與 CO32－ 互為共軛酸鹼對 (Ｅ) H3PO4 與 H2PO4－ 互為共軛酸鹼對。
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____03.0下列反應中，HCO3－ 在何者顯示出酸的行為？ (Ａ) HCO3－(aq)＋H3O＋(aq) → H2O()＋CO2(g) ( Ｂ) HCO3－(aq)＋HCl(aq) → H2O()＋CO2(g)＋Cl－(aq) (Ｃ) HCO3－(aq)＋CH3COOH(aq) → H2CO3(aq)＋ CH3COO－(aq) (Ｄ) HCO3－(aq)＋H2O() → CO32－(aq)＋H3O＋(aq) (Ｅ) HCO3－(aq)＋HPO42－(aq) → CO32－(aq)＋H2PO4－(aq)。 ____04.0下列哪些為共軛酸鹼對？ (Ａ) H2CO3、CO2 (Ｂ) NH3、NH4＋ (Ｃ) NaH2PO3、Na2HPO4 ( Ｄ) HCl、Cl－ (Ｅ) HClO4、HClO3。 ____05.0亞硝酸鈉（NaNO2）可與過氯酸（HClO4）反應：NO2－(aq)＋HClO4(aq) → HNO2(aq)＋ClO4－(aq) 。反應中， HClO4(aq) 供給氫離子的能力較 HNO2(aq) 強，下列敘述何者正確？ (Ａ)此反應 合乎布‐洛酸鹼學說的酸鹼反應 (Ｂ)反應式中共有兩組共軛酸鹼對 (Ｃ)酸性強度：HClO4 ＞HNO2 (Ｄ)鹼性強度：NO2－＞ClO4－ (Ｅ) HClO4 和 ClO4－ 互為共軛酸鹼對。 ____06.0下列哪一組不是共軛酸鹼對？ (Ａ) H2CO3、CO2 (Ｂ) NH3、NH4＋ (Ｃ) HCl、Cl－ (Ｄ) H3PO4、HPO42－ (Ｅ) NH4＋、NH2－。 ____07.0下列有關酸鹼化學，何者可視為布忍斯特‐洛瑞的酸鹼學說觀點？ (Ａ)水分子在不同的反 應中，可為酸，亦可為鹼，屬於兩性物質 (Ｂ)酸鹼中和不一定生成水 (Ｃ)氨水在水中 ＋ － (Ｄ)過氯酸（HClO4）與氯酸（HClO3）互為共 的反應可表示為 NH3＋H2O → NH4 ＋OH 軛酸鹼對 (Ｅ)酸鹼反應即物質間所發生的質子移轉反應。 ____08.0有關酸或鹼的強弱順序之比較，何者正確？ (Ａ)酸性：HClO4＞HClO3＞HClO2 (Ｂ)鹼性 ：KH＞NaH＞LiH (Ｃ)鹼性：ClO4－＞HCO3－＞HSO4－ (Ｄ)鹼性：Mg(OH)2＞Ca(OH)2＞Ba(OH)2 (Ｅ)酸性：HClO3＞HBrO3＞HIO3。 ____09.0液態氨解離反應式為 2NH3() NH4＋()（銨離子）＋NH2－()（胺離子），有關此反應的各項 敘述，何者錯誤？ (Ａ)此反應中，一個 NH3 分子將質子轉移給另一個 NH3 分子 (Ｂ)此 反應的 NH3 屬於布‐洛酸，也屬於布‐洛鹼 (Ｃ) NH4＋ 和 NH2－ 為共軛酸鹼對 (Ｄ)布‐洛酸 強度：NH4＋＞NH3；布‐洛鹼強度：NH2－＞NH3 (Ｅ)此平衡系中，向右的反應趨勢大於向 左的反應趨勢。 ____10.0已知甲酸水溶液中有下列解離平衡存在：HCOOH＋H2O H3O＋＋HCOO－；H2O＋H2O H3O ＋ － ＋OH 。今將 1.0 莫耳甲酸溶於 10 毫升重水中，經長時間放置後，試問下列哪些物質可 能在此溶液中？ (Ａ) HCOOD (Ｂ) DCOOD (Ｃ) DCOO－ (Ｄ) D3O＋ (Ｅ) OD－。 ____11.0下列何者為路易斯酸鹼反應？ (Ａ) CaO＋SO3 → CaSO4 (Ｂ) O2－＋2H＋ → H2O (Ｃ) AlCl3 ＋Cl－ → AlCl4－ (Ｄ) Al3＋＋6F－ → AlF63－ (Ｅ) BF3＋F－ → BF4－。 ____12.0 濃度相同時，下列各組有關酸性或鹼性強弱比較，何者錯誤？ (Ａ)酸性：HClO3＞HBrO3＞HIO3 (Ｂ)鹼性：CO32－＞HCO3－＞NO3－ (Ｃ)酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF (Ｄ)酸性：H3PO4＞H2SO4＞HClO4 (Ｅ)鹼性：LiH＞NaH＞KH＞RbH。
解答與解析放在光碟內之''單元練習題詳解資料夾''
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[莫斯利高中自然科學] 選修化學(上) 第四章 酸鹼鹽的平衡
4‐2 酸與鹼的平衡反應 弱酸與弱鹼的游(解)離 1.弱酸的游離： (1)酸產生 H+有種方式 a.自身解離出 H+
b.與水中的 OH－結合
(2)酸的游離常數(Ka): 定溫下達游離平衡後，各物種之莫耳濃度間的關係。 (3)酸的游離百分率(解離度α):解離程度愈高，Ka 值也愈大，為愈強酸。 (4)水溶液中[H＋]的計算： a.強酸(α≒100％)
各物種濃度間的關係: 1.質量守恆:
b.弱酸且α>5％時
2.電中性原理:
c.弱酸且α<5％時
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1.計算 0.10M CH3COOH 的[H＋]、α和 pH 值? (Ka＝1.8 × 10－5) 2.某種單質子酸 0.1 莫耳溶於 1 升水中，得 pH＝3 之水溶液，則此酸之 Ka 值? 3.已知 0.1 M 之某單質子酸其 Ka＝4.0 × 10－7，則此溶液之 [H＋] 為若干? 4.已知 0.10M 的氫氟酸，α=8%，求 Ka 值? 5.在 25 ℃時，0.1M 的某單質子弱酸溶液之α=1.34%，同溫時，0.02M 的該酸溶液之α=? 6.在 25 ℃，將 1 M HF 水溶液加水稀釋時，下列敘述何者正確？ (Ａ) HF 的解離度變小 (Ｂ) [H＋] 變大
(Ｃ)氫離子的莫耳數增多
(Ｄ) Ka 值變大
(Ｅ)
比值變大
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1.將 0.069 g 某單質子酸 HA（分子量＝69）溶於 50 g 水中，所形成水溶液的密度為 1 g/cm3， 若測得其凝固點為－0.056 ℃，則有關此單質子酸 HA 的解離，下列何者正確？（已知水的 Kf ＝1.86 ℃/m） (Ａ) HA 的初濃度為 2 × 10－2 M (Ｂ)可求出凡特何夫因數 i＝1.5 (Ｃ) HA 的解離百分率為 50％ (Ｄ)已解離 HA 的濃度為 1 × 10－2 M (Ｅ)可求出 Ka＝2 × 10－2
2.將 1.0 M 醋酸水溶液 1 升加水稀釋至 0.1 M，若溫度不變。試分別計算 1.0 M 和 0.1 M 醋酸之 氫離子濃度及莫耳數、解離百分率（解離度） 、導電度和 pH 值。 （「導電度」請填「大」或「 小」，醋酸之 Ka＝2.0 × 10－5，log2＝0.3，log3＝0.48） H＋ 莫 ＋ [H ] pH 值 解離度 導電度 耳數 1.0 M １ ３ ５ ７ ９ ○ ○ ○ ○ ○ 1 升 0.1 M ２ ４ ６ ８ ○ ○ ○ ○ ○ 10 升 － － 3.有兩種單質子酸 HA、HB，在 25 ℃時，其 Ka 分別為 1.8 × 10 6、6.3 × 10 6，在 [HA]、[HB] 皆 為 0.1 M 的混合水溶液中，試求： (１) [H＋] 為若干 M？ (２) HA 的解離百分率為多少？ 4.寫出下列物質的水溶液中，電荷平衡的關係式。 (１) H3PO3；(２) NaH2PO3；(３) NH3；(４) NH4Cl；(５) H2S
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1.人體血液的 pH 值可利用 H2CO3 與 HCO3－的平衡系統控制，當 pH 值維持在 7.4，即 [H3O＋]＝ 4 × 10－8 M 時，血液中 Ka2＝5.6 × 10－11）
的比值最接近下列何者？（已知 H2CO3 的 Ka1＝4.3 × 10－7，
(Ａ) 7.1 × 10－4 (Ｂ) 0.093 (Ｃ) 11 (Ｄ) 1.4 × 10－3
2.下列哪一圖中的曲線可以定性描述：苯甲酸（甲，Ka＝6.6 × 10－5）與氫氟酸 － （乙，Ka＝6.7 × 10 4），在水中的解離度與其濃度的關係？ (Ａ) (Ｂ) (Ｃ)
(Ｄ)
(Ｅ)
3.HNO2 為弱酸，溫度固定時，下列敘述何者正確？ (A) 1 M HNO2 溶液的 pH 值比 10－2 M HNO2 溶液小 (B) 1 M HNO2 溶液的 [H＋] 比 10－2 M HNO2 溶液小 (C) 1 M HNO2 溶液的酸解離常數比 10－2 M HNO2 溶液大 (D) 1 M HNO2 溶液的解離度與 10－2 M HNO2 溶液相等
4.有關解離度的敘述，不正確的是: (A) 解離度與溶液濃度無關 (B) 解離度一般隨溫度升高而增大 (C) 弱酸的解離度與其濃度成正比 (D) 相同條件下，酸的解離度大小表示酸的相對強弱 (E) 稀釋時，弱酸的解離度增大 5.某一極弱酸的解離百分率為 ，解離常數為 Ka，若以 為縱軸，溶液中 [H＋] 濃度為橫軸， 則下列何圖之表示法為正確？ (Ａ) (Ｂ) (Ｃ) (Ｄ)
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2.弱鹼的游離： (1)鹼產生 OH－有種方式 a.自身解離出 OH－
b.與水中的 H+結合
(2)鹼的游離常數(Kb): 定溫下達游離平衡後，各物種之莫耳濃度間的關係。 (3)鹼的游離百分率(解離度α):解離程度愈高，Kb 值也愈大，為愈強鹼。 (4)水溶液中[H＋]的計算： a.強鹼(α≒100％) b.弱鹼且α>5％時 c.弱鹼且α<5％時
各物種濃度間的關係: 1.質量守恆: 2.電中性原理:
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