中四级化学科.docx

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中四级化学科

中四級綜合科學第四章長題目練習題

（1）

元素及原子質量

1a）如果改變某一原子的質子數目,對該原子會有什麼影響呢?

b）如果改變某一原子的電子數目,對該原子會有什麼影響呢?

c）如果改變某一原子的中子數目,對該原子會有什麼影響呢?

（3分）

2.自然界的矽具有三種同位素,而它的原子序是14。

同位素

質量數

豐度

A

28.0

92.2

B

29.0

4.7

C

30.0

3.1

a）什麼是「同位素」呢?

（1分）

b）以上三種同位素分別具有多少粒質子和中子呢?

（3分）

c）什麼是「相對原子質量」呢?

（1分）

d）試計算矽的相對原子質量。

（2分）

3.下表顯示四種元素的性質:

元素w

元素x

元素y

元素z

常溫常壓下的狀態

氣體

固體

液體

固體

外觀

暗晦

有光澤

有光澤

有光澤的結晶體

導電能力

不良導體

導體

導體

隨狀態改變

a）把w和x分類為金屬及非金屬,並加以解釋。

b）在x和y中,哪一個是汞?

請加以解釋。

c）某學生說:

「元素z是半金屬。

」,請為這學生舉出一項理由來支持這個說法。

（7分）

4）計算下列分子或粒子的式量（已知H、C、O、Na、N、S、Cl和Fe的相對原子質量分別是1、12、16、23、14、32、35.5和56）:

a）H2

b）C6H12O6

b）O2

d）NH3

c）SO2

f）FeSO4

d）NaCl

h）H2CO4

e）NaOH

j）NH4Cl

（5分）

5.下表列出A至H八種元素的熔點和沸點。

（註:

以下英文字母並不代表元素的符號）

元素

熔點（C）

沸點（C）

A

400

900

B

45

280

C

-40

357

D

-7

58

E

-210

-196

F

650

1110

G

120

445

H

-248

-246

根據上表的資料回答以下問題。

a）在常溫常壓下（25C,一倍大氣壓力）,以上哪些元素是固體?

b）在常溫常壓下,以上哪些元素是液體?

c）在常溫常壓下,以上哪些元素是氣體?

d）以上哪個元素的熔點最低?

e）以上哪個元素的沸點最低?

f）當在250C時,以上哪些元素是固體?

g）當在100C時,以上哪些元素是氣體?

（7分）

中四級綜合科學第四章長題目練習題

（2）

電子結構及週期表

1.試繪出以下原子的電子圖（必須顯示出所有的電子殼）。

a）氮（N）

b）鋁（Al）

c）氬（Ar）

d）鉀（K）

（4分）

2.試根據以下的元素回答下列問題:

元素

電子排佈

H

1

He

2

Al

2,8,3

Sr

2,8,18,8,2

At

2,8,18,32,18,7

a）以上哪些元素屬於金屬元素呢?

b）以上哪些元素屬於非金屬元素呢?

c）指出「He」屬於哪一族。

d）指出「Sr」屬於哪一族。

e）指出「At」屬於哪一週期。

（8分）

3.a）為什麼相同元素的同位素具有相同的化學特性呢?

（2分）

b）為什麼同族元素具有相似的化學特性呢?

（2分）

4.

族

週期

I

II

III

IV

V

VI

VII

0

第1週期

H

He

第2週期

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

第3週期

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

根據以上週期表回答下列問題:

a）試指出兩種主要來自海水的元素。

b）試指出兩種在陸地上是以自由態形式（純元素狀態）出現的元素。

c）試指出兩種工業上主要來自空氣的元素。

d）試指出一種屬於半導體的元素。

e）第I族元素的名稱是什麼?

f）第VII族元素的名稱是什麼?

g）根據元素的電子結構,

i）如果在同一週期的元素,它們有何相同之處?

ii）如果在同一族的元素,它們有何相同之處?

（11分）

5.完成下表:

元素名稱

原子序

質量數

質子數

中子數

電子數

氟

9

19

（a）

（b）

（c）

鐵

（d）

56

26

（e）

（f）

金

（g）

（h）

（i）

118

79

銅

29

（j）

（k）

35

（l）

鈦

（m）

（n）

22

26

（o）

中四級綜合科學第四章長題目練習題（3）

週期表及離子鍵

1.金屬如鉀（K）原子、鈣（Ca）原子及鋁（Al）原子會形成陽離子。

而非金屬如氟（F）原子及硫（S）原子則會形成陰離子。

a）i）上述的原子中,哪些會透過失去電子以形成離子呢?

ii）它們分別失去了多少粒電子呢?

iii）寫出它們形成離子後的化學式。

iv）為什麼它們需要失去電子以形成離子呢?

（1分）

b）i）上述的原子中,哪些會透過獲得電子以形成離子呢?

ii）它們分別獲得了多少粒電子呢?

iii）寫出它們形成了的離子的化學式。

Iv）為什麼它們需要獲得電子以形成離子呢?

（1分）

2.試參考課本或筆記所提供的週期表作答下題。

a）從週期表裏找出元素鎂（Mg,原子序12）所在的位置。

i）鎂元素屬於於哪一族和哪一週期呢?

ii）鎂元素屬金屬或是非金屬元素呢?

iii）當鎂形成離子時,會失去多少粒電子呢?

iv）寫出鎂形成了的離子的化學式。

b）從週期表裏找出元素硒（Se,原子序34）所在的位置。

i）硒元素屬於於哪一族和哪一週期呢?

ii）硒元素屬金屬或是非金屬元素呢?

iii）當硒形成離子時,會獲得多少粒電子呢?

iv）寫出硒形成了的離子的化學式。

c）當鎂原子和硒原子形成離子化合物,寫出其化合物的化學式及繪畫其電子圖（只需顯示最外層電子殼）。

3.試參考課本或筆記所提供的週期表作答下題。

a）從週期表裏找出元素鎵（Ge,原子序31）所在的位置。

i）鎵的最外層電子數是多少?

ii）當鎵形成離子時,其帶有多少的電荷（+/-）?

b）當鎵原子和氯原子形成離子化合物,寫出其化合物的化學式及繪畫其電子圖（只需顯示最外層電子殼）。

c）當鎵原子和氧原子形成離子化合物,寫出其化合物的化學式及繪畫其電子圖（只需顯示最外層電子殼）。

4a）離子鍵是如何形成呢?

（4分）

b）為什麼貴氣體不會形成化學鍵呢?

（1分）

c）i）第I族元素形成離子時,離子帶有多少的的電荷（+/-）?

ii）第II族元素形成離子時,離子帶有多少的的電荷（+/-）?

iii）第VII族元素形成離子時,離子帶有多少的的電荷（+/-）?

5.試繪出以下離子化合物的電子圖（只需顯示最外層電子殼）:

a）Na2O

b）AlCl3

c）KCl

d）MgCl2

e）MgS

f）KBr

（6分）

中四級綜合科學第四章長題目練習題（4）

離子鍵及共價鍵

1）寫出以下化合物的化學式:

a）氧化鎂

b）氧化鈉

c）氯化鈣

d）硫化鐡（II）

e）氧化鋁

f）氫氧化鈉

g）硝酸銅（II）

h）硫酸鋁

i）碳酸銨

2）寫出以下化合物的名稱:

a）KBr

b）Fe2O3

c）Mg（NO3）2

d）Na2CO3

e）KMnO4

3.試繪出以下分子化合物的電子圖（只需顯示最外層電子殼）:

a）Cl2

b）CCl4

c）NH3

d）PCl3

e）HCl

f）CO2

（6分）

4.分子化合物:

氫氣、氟氣、氧氣及氮氣

a）試繪出上述分子的電子圖（只需顯示最外層電子殼）。

b）i）哪些分子裏具有單鍵?

ii）哪些分子裏具有雙鍵?

iii）哪些分子裏具有叁鍵?

5.試根據以下的元素回答下列問題:

元素

原子序

P

10

Q

14

R

17

S

19

a）分別寫出上述元素的電子排佈:

i）Pii）Qiii）Riv）S

b）把上述元素分類成:

i）金屬元素ii）非金屬元素iii）貴氣體

c）以上哪兩個元素最有可能形成:

i）離子化合物

ii）分子化合物

d）根據題（c）中所形成的化合物,

i）分別繪出它們的電子圖（只需顯示最外層電子殼）。

ii）根據粒子間的引力大小,指出哪一個化合物熔點最低。

6.預測由以下原子組成的化合物的化學式及其原子間的化學鍵種類:

a）磷和氫

b）矽和氫

c）鉀和氧

d）氮和氯

e）X（第II族元素）和Y（第VII族元素）

中四級綜合科學第四章長題目練習題（5）

結構和性質

2.溴化鉀在735ºC時熔解,而氯化矽在-68ºC時熔解。

根據這兩個化合物回答以下問題:

a）這兩個化合物的化學式分別是什麼?

b）你認為溴化鉀是哪一種物質結構?

為什麼?

c）你認為氯化矽是哪一種物質結構?

為什麼?

d）氯化矽可以導電嗎?

解釋你的答案。

e）上述哪一個化合物可以溶於水?

為什麼?

3.以下是金屬元素的沸點:

元素

沸點（ºC）

鈉

883

鎂

1090

鋁

2467

a）分別寫出上述元素的電子排佈:

i）鈉ii）鎂iii）鋁

b）i）鈉原子具有多少粒可以自由移動的離域電子呢?

ii）鈣原子具有多少粒可以自由移動的離域電子呢

iii）鋁原子具有多少粒可以自由移動的離域電子呢

c）根據上述的資料顯示,你可以推論出金屬的沸點與離域電子的數目有什麼關係呢?

4.下圖顯示金屬的結構:

陽離子

離域電子

金屬原子的最外層電子可以自由地運動。

參加照上述結構,試解釋下列常見金屬的各項特性:

a.導電性

b.可展性

c.高密度

d.高熔點

中四

練習4.1答案

1.a）該原子會變成另一個元素的原子/原子序改變。

b）該原子會變成離子/陽離子或陰離子/帶有電荷。

c）該原子的質量數會上升/變成另相同原子的同位素。

2.a）同位素是指同一元素的原子,質子數目相同;但中子數目不相同。

b）A具有14粒質子,14粒中子。

B具有14粒質子,15粒中子。

C具有14粒質子,16粒中子。

c）該元素的所有原子,透過碳-12標度來量度的平均質量。

d）矽的相對原子質量:

2892.2%+294.7%+303.1%=28.1

3.a）W是非金屬,因為它是不良導體

b）X是金屬,因為它是良好導體

c）Z的性質介乎金屬與非金屬之間/Z導電性隨狀態而改變。

4.a）2

b）32

c）64

d）58.5

e）40

f）180

g）17

h）152

i）78

j）53.5

5.a）ABFG

b）CD

c）EH

d）H

e）H

f）AF

g）DEH

4.2答案

2.a）Al,Srb）H,He,At

c）0族d）第II族

e）第六週期

3.a）因為它們都具有相同的電子排佈。

b）因為它們都具有相同的最外層電子數目。

5.完成下表:

元素名稱

原子序

質量數

質子數

中子數

電子數

氟

9

19

9

10

9

鐵

26

56

26

30

26

金

79

197

79

118

79

銅

29

64

29

35

29

鈦

22

48

22

26

22

5.完成下表:

元素名稱

原子序

質量數

質子數

中子數

電子數

氟

9

19

9

10

9

鐵

26

56

26

30

26

金

79

197

79

118

79

銅

29

64

29

35

29

鈦

22

48

22

26

22

第二章（3）答案

1a）i）K、Ca及Al

ii）K失去一粒電子;Ca失去二粒電子;Al失去三粒電子;

iii）K+、Ca2+及Al3+

iv）失去最外層電子以達到穩定的八隅體電子結構。

1b）i）F及S

ii）F獲得了一粒額外電子而S獲得了兩粒額外電子。

iii）F-及S2-

iv）獲得額外的最外層電子以達到穩定的八隅體電子結構。

2a）i）第II族,第三週期

ii）金屬

iii）兩粒

iv）Mg2+

2b）i）第VI族;第四週期

ii）非金屬

iii）兩粒

iv）Se2-

2.c）MgSe

3a）i）三粒

ii）3+

b）GeCl3

c）Ge2O3

4.a）當金屬原子和非金屬原子反應時,便會形成離子鍵。

當金屬原子失去其最外層電子到非金屬原子裏而令本身變成了陽離子;

而非金屬原子會接收來自金屬原子的電子而變成陰離子。

陽離子和陰離子帶有不同的電荷,所以彼此間會被強大的靜電引力所吸引而形成離子鍵。

b）它的最外層電子已經是穩定的八隅體電子結構。

c）i）1+

ii）2+

iii）1-

5）

第二章（4）答案

1）化學式:

a）氧化鎂MgO

b）氧化鈉Na2O

c）氯化鈣CaCl2

d）硫化鐡（II）FeS

e）氧化鋁Al2O3

f）氫氧化鈉NaOH

g）硝酸銅（II）Cu（NO3）2

h）硫酸鋁Al2（SO4）3

i）碳酸銨（NH4）2CO3

2）名稱:

a）KBr溴化鉀

b）Fe2O3氧化鐵（III）

c）Mg（NO3）2硝酸鎂

d）Na2CO3碳酸鈉

e）KMnO4高錳酸鉀

3.

4.a）

b）i）氫及氟ii）氧iii）氮

5.a）i）2,8ii）2,8,4

iii）2,8,7iv）2,8,8,1

b）i）S

ii）Q,R

iii）P

c）i）R和S

ii）Q和R

d）i）

ii）Q和R組成的化合物熔點最低

第二章（5）答案

1a）A:

氯氣/氫氣/氮氣B:

氯化鈉/溴化鉀C:

鑽石

b）i）離子鍵ii）共價鍵

c）i）B的熔點較大,因為B是離子化合物,離子間由強大的離子鍵所吸引;而A則只是分子化合物,分子間由弱的范德華力所吸引,所以B需要較高能量才可以克服其引力,其熔點較高。

c）ii）C的熔點較大,因為C是巨型共價網狀結構,原子間由大量而強大的共價鍵所相連,所以需要大量能量才可克服這結構,故其熔點最高。

2.a）KBr,SiCl4

b）離子化合物,因為它具有較高的熔點.

c）分子化合物,因為它的熔點較低

d）不可以,因為氯化矽的分子裏並沒有可以導電的粒子如游離離子或離域電子。

e）溴化鉀,因為它是離子化合物,離子可以和極性水份子互相吸引。

3.a）i）2,,8,1ii）2,8,2iii）2,8,3

b）i）1ii）2iii）3

c）金屬的離域電子數目越多,沸點便越高。

4.a）因為金屬具有離域電子,離域電子的移動便構成電流。

b）因為金屬是由多層原子所組成,當施以外力時各層可互相滑動。

而且由於金屬鍵是非方向性的,所以金屬鍵仍然能吸引著原子在一起。

c）主要因為金屬原子被強大的金屬鍵所連結,所以金屬原子能非常緊密地堆積在一起。

大多數的金屬較水的密度為大。

d）因為金屬原子被強大的金屬鍵所連結,需要較高能量才可破壞金屬鍵。

第二章（5）答案

1a）A:

氯氣/氫氣/氮氣B:

氯化鈉/溴化鉀C:

鑽石

b）i）離子鍵ii）共價鍵

c）i）B的熔點較大,因為B是離子化合物,離子間由強大的離子鍵所吸引;而A則只是分子化合物,分子間由弱的范德華力所吸引,所以B需要較高能量才可以克服其引力,其熔點較高。

c）ii）C的熔點較大,因為C是巨型共價網狀結構,原子間由大量而強大的共價鍵所相連,所以需要大量能量才可克服這結構,故其熔點最高。

2.a）KBr,SiCl4

b）離子化合物,因為它具有較高的熔點.

c）分子化合物,因為它的熔點較低

d）不可以,因為氯化矽的分子裏並沒有可以導電的粒子如游離離子或離域電子。

e）溴化鉀,因為它是離子化合物,離子可以和極性水份子互相吸引。

3.a）i）2,,8,1ii）2,8,2iii）2,8,3

b）i）1ii）2iii）3

c）金屬的離域電子數目越多,沸點便越高。

4.a）因為金屬具有離域電子,離域電子的移動便構成電流。

b）因為金屬是由多層原子所組成,當施以外力時各層可互相滑動。

而且由於金屬鍵是非方向性的,所以金屬鍵仍然能吸引著原子在一起。

c）主要因為金屬原子被強大的金屬鍵所連結,所以金屬原子能非常緊密地堆積在一起。

大多數的金屬較水的密度為大。

d）因為金屬原子被強大的金屬鍵所連結,需要較高能量才可破壞金屬鍵。