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HKDSE 化學 Paper 1B 計算與實驗數據練習卷（10 題・100 分・60 分鐘）
練習卷 · HKDSE 化學 Paper 1B 計算題
HKDSE 化學 Paper 1B 計算與實驗數據練習卷：10 題原創題目、100 分、60 分鐘，涵蓋摩爾與質量換算、稀釋與酸鹼滴定、百分產率、燃燒焓變、反應速率、平衡常數、強酸強鹼 pH、電解與法拉第計算、摩爾體積與分子數、結晶水分子數，附完整答案與評分要點。
卷面資料 年級：中六（DSE 應考年級） ｜ 科目：化學 ｜ 時限：60 分鐘 ｜ 總分：100 分 ｜ 題數：10
甲部 物質與化學計算（50 分）
第 1–5 題
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 1 | 鎂在氧氣中完全燃燒。取 4.8 g 鎂（Ar = 24）在足量氧氣中加熱至完全反應。 (a) 計算鎂的摩爾數。(3 分) (b) 計算生成氧化鎂的質量（Mr = 40）。(3 分) (c) 計算所需氧氣的體積（室溫常壓摩爾體積 = 24 dm3 mol-1）。(4 分) |
答案：(a) 4.8 / 24 = 0.200 mol。 (b) 2Mg + O2 → 2MgO，摩爾比 1:1，故 0.200 × 40 = 8 g。 (c) O2 摩爾數 = 0.200 / 2 = 0.100 mol，體積 = 0.100 × 24 = 2.4 dm3。 評分要點：先由質量除相對原子質量得摩爾數；方程式係數決定 2:1 與 2:2 的比例；氣體體積必須乘摩爾體積，單位由 dm3 轉 cm3 時乘 1000。 |
| 2 | 把 25 cm3、0.200 mol dm-3 的氫氧化鈉溶液加水稀釋至 250 cm3。取稀釋後溶液 25 cm3，用 0.100 mol dm-3 硫酸滴定至中和。 (a) 計算稀釋前氫氧化鈉的摩爾數。(2 分) (b) 計算稀釋後氫氧化鈉的濃度。(3 分) (c) 計算所需硫酸的體積（cm3）。(5 分) |
答案：(a) 0.200 × 0.025 = 0.0050 mol。 (b) 0.0050 / 0.250 = 0.0200 mol dm-3。 (c) 取樣摩爾數 = 0.0200 × 0.025 = 0.000500 mol；H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O，故硫酸 = 0.000250 mol；體積 = 0.000250 / 0.100 = 0.0025 dm3 = 2.5 cm3。 評分要點：稀釋時摩爾數不變，只有濃度改變；滴定取樣只取總量的十分一；酸鹼比為 1:2，忘記除以 2 會令答案大一倍。 |
| 3 | 把 25 g 碳酸鈣（Mr = 100）強熱分解，冷卻後得氧化鈣 12.6 g。 (a) 計算碳酸鈣的摩爾數。(2 分) (b) 計算氧化鈣的理論質量（Mr = 56）。(4 分) (c) 計算此反應的百分產率。(4 分) |
答案：(a) 25 / 100 = 0.250 mol。 (b) CaCO3 → CaO + CO2，摩爾比 1:1，理論質量 = 0.250 × 56 = 14 g。 (c) 12.6 / 14 × 100% = 90%。 評分要點：理論質量必須由摩爾比推算而非直接比較質量；百分產率以理論值為分母；產率低於 100% 屬正常，可能因未完全分解或產品散失。 |
| 4 | 燃燒 2 g 甲醇（Mr = 32）加熱 500 g 水，水溫由 22.0 °C 升至 43 °C（水比熱容量 = 4.2 J g-1 K-1）。 (a) 計算水吸收的熱能（J）。(3 分) (b) 計算甲醇的摩爾數。(3 分) (c) 計算每摩爾甲醇的燃燒焓變（kJ mol-1），並說明符號。(4 分) |
答案：(a) 500 × 4.2 × 21 = 44,100 J = 44.1 kJ。 (b) 2 / 32 = 0.0625 mol。 (c) 44.1 / 0.0625 = 705.6 kJ mol-1，燃燒放熱故 ΔH = -705.6 kJ mol-1。 評分要點：q = mcΔT 中 m 用水的質量；除以摩爾數才得每摩爾焓變；放熱反應焓變為負值，忽略熱損失會使數值偏小。 |
| 5 | 把 0.65 g 鋅（Ar = 65）加入足量稀鹽酸，收集氫氣，80 秒內共收集 240 cm3 氣體（室溫常壓摩爾體積 = 24 dm3 mol-1）。 (a) 計算鋅的摩爾數。(3 分) (b) 計算理論上可得氫氣的體積（cm3）。(3 分) (c) 計算首 80 秒的平均產氣速率（cm3 s-1）。(4 分) |
答案：(a) 0.65 / 65 = 0.010 mol。 (b) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2，摩爾比 1:1，故 0.010 × 24 = 0.240 dm3 = 240 cm3。 (c) 240 / 80 = 3 cm3 s-1。 評分要點：速率是體積變化除以時間，不是總量；摩爾體積 24 dm3 等於 24000 cm3，忘記換算會相差 1000 倍；速率隨時間下降因酸濃度減低。 |
乙部 化學平衡、酸鹼與電化學（50 分）
第 6–10 題
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 6 | 在 2 dm3 容器中，氫氣與碘蒸氣反應達平衡：H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)。平衡時含 0.40 mol H2、0.40 mol I2 及 3.2 mol HI。 (a) 計算各物質的平衡濃度。(3 分) (b) 計算平衡常數 Kc。(4 分) (c) 說明增大壓力和加入催化劑對 Kc 的影響。(3 分) |
答案：(a) [H2] = 0.20、[I2] = 0.20、[HI] = 1.60 mol dm-3。 (b) Kc = [HI]2 / ([H2][I2]) = 1.602 / (0.20 × 0.20) = 64。 (c) 反應兩邊氣體摩爾數相同（Δn = 0），增大壓力不改變 Kc；催化劑只加快達平衡，不改變 Kc 數值。 評分要點：濃度必須用摩爾數除以容器體積；HI 的係數 2 要平方；Kc 只受溫度影響。 |
| 7 | 在 25 °C 下：(a) 計算 0.010 mol dm-3 鹽酸的 pH。(3 分) (b) 計算 0.010 mol dm-3 氫氧化鈉溶液的 pH。(3 分) (c) 把 10 cm3 該鹽酸與 30 cm3 蒸餾水混合，計算混合液的 pH。(4 分) | 答案：(a) [H+] = 0.010 mol dm-3，pH = 2。 (b) [OH-] = 0.010，pOH = 2，pH = 14 – 2 = 12。 (c) 混合後 [H+] = 0.010 × 10 / 40 = 0.0025 mol dm-3，pH = 2.60。 評分要點：強酸強鹼完全電離，pH 直接由濃度取負對數；稀釋時用摩爾數守恆求新濃度；pH 每改變 1 單位即濃度改變十倍。 |
| 8 | 以 0.50 A 的電流電解硫酸銅溶液 30 分鐘（法拉第常數 = 96500 C mol-1）。 (a) 計算通過的電量（C）。(2 分) (b) 計算轉移電子的摩爾數。(4 分) (c) 計算陰極析出銅的質量（Ar = 63.5）。(4 分) |
答案：(a) Q = It = 0.50 × 1800 = 900 C。 (b) 900 / 96500 = 0.00933 mol。 (c) Cu2+ + 2e- → Cu，故銅 = 0.00933 / 2 = 0.00466 mol，質量 = 0.00466 × 63.5 = 0.2961 g。 評分要點：電量用安培乘秒；電子摩爾數除以法拉第常數；析出銅要再除以 2，漏除會得雙倍質量。 |
| 9 | 把 0.44 g 二氧化碳（Mr = 44）裝入容器（室溫常壓摩爾體積 = 24 dm3 mol-1，亞佛加德羅常數 = 6.02 × 1023 mol-1）。 (a) 計算二氧化碳的摩爾數。(3 分) (b) 計算其體積（dm3）。(3 分) (c) 計算所含分子數目。(4 分) |
答案：(a) 0.44 / 44 = 0.010 mol。 (b) 0.010 × 24 = 0.24 dm3。 (c) 0.010 × 6.02 × 1023 = 6.02 × 1021 個分子。 評分要點：質量除摩爾質量得摩爾數；體積與分子數都以摩爾數為橋樑；指數運算要小心，10-2 mol 對應 1021 個分子。 |
| 10 | 把 2.50 g 含水硫酸銅（CuSO4·nH2O）加熱至質量恆定，剩餘 1.60 g 無水硫酸銅（Mr = 160，H2O 的 Mr = 18）。 (a) 計算失去的水的質量。(2 分) (b) 分別計算無水硫酸銅和水的摩爾數。(4 分) (c) 求 n 的值。(4 分) |
答案：(a) 2.50 – 1.60 = 0.90 g。 (b) 無水鹽 = 1.60 / 160 = 0.010 mol；水 = 0.90 / 18 = 0.050 mol。 (c) n = 0.050 / 0.010 = 5，即 CuSO4·5H2O。 評分要點：水的質量是加熱前後的差；摩爾比要以無水鹽為基準；若加熱過度令硫酸銅分解，比值會偏高。 |
TutorZone 練習卷｜題目與文章為原創，並非任何學校或出版社的教材。
