B 此三種異構物中，均可和乙酐進行酯化反應。
C 鄰羥基苯甲酸可生成分子內氫鍵，間位和對位則不會生成分子內氫 鍵。
D 鄰羥基苯甲酸中，全部7 個碳原子均為 sp2混成軌域。
E 羥基苯甲酸呈酸性，可與鹼發生中和反應，故在鹼性水溶液中的溶 解度會大於在水中的溶解度。
難 易 度
中類 似 題
《大滿貫複習講義．化學（下）》 第 104 頁範例 13、第 242 頁第 7 題、第244 頁第 3 題、第 250 頁生活時事
《指考關鍵60 天．化學》第 150 頁第 6 題
第貳部分：非選擇題（占 20 分）
說明： 本部分共有兩大題，答案必須寫在「答案卷」上，並於題號欄標明大題號
（一、二）與子題號（1、2、……），作答時不必抄題。計算題必須寫出計 算過程，最後答案應連同單位劃線標出。作答務必使用筆尖較粗之黑色墨水 的筆書寫，且不得使用鉛筆。每一子題配分標於題末。
一、 王同學與三位同班同學在「探究與實作」課後，想以「氣體的反應物與產物的 定量關係」作為探究的主題。在張老師的指導下，設計一個可操作的實驗。實 驗過程如下：
1 從管理室領取一塊含鈣的白色固體甲，先將其打碎後做一系列的實驗。
2 固體甲不溶於水，但溶於稀鹽酸，並產生一種無色氣體乙。
3 氣體乙會使澄清的石灰水混濁，產生沉澱丙，繼續通入氣體乙，則溶液的 濁度逐漸增高，達最高點後逐漸降低。至此同學們討論並推測固體甲與沉 澱丙可能是同一化合物，而且更進一步推測出甲、乙與丙是什麼化合物。
不過，對於如何測定氣體與沉澱的量束手無策，於是再請教了張老師。老 師借給了同學們氣體計量器與濁度計各一部。四位同學研討了許久，並做 了多次預備實驗，終於找出了溶液的濁度與沉澱的質量關係。
4 為了研究氣體反應物乙與固體產物丙的定量關係，取了一個盛裝氣體乙的 鋼瓶，在20 nC 以及 795 mmHg 的壓力下，經過氣體計量器，徐徐把氣體 乙連續通入5 L 的澄清石灰水 Ca(OH)2中，則見溶液逐漸變混濁。
5 在通入氣體乙的過程中，每通入20 mL 氣體，就測量溶液的濁度 T。
6 最後將溶液的濁度T 換算成沉澱丙的質量 W，得表 2。
表2
測量序數 1 2 3 4 5 6 7 8
氣體乙的體積V（mL） 20 40 60 80 100 120 140 160 沉澱丙的質量W（mg） 87 175 260 350 370 280 190 105 已知在此實驗的溫度與壓力下，1 mol 的氣體約 23 L，則根據實驗結果回答下
列問題。（共12 分）
1 在答案卷作圖區的方格紙上，以自變數為X 軸，描繪 V 與 W 的關係圖。
（4 分）
2 試從所繪圖上，找出濁度最高（亦沉澱量 W 最多）時，通入氣體的毫升 數。（2 分）
3 寫出固體甲與稀鹽酸反應產生氣體乙的平衡化學反應式。（2 分）
4 為什麼通入氣體乙於澄清的 Ca(OH)2 溶液，則見溶液的濁度逐漸增高。
（2 分）
5 在此實驗，為什麼不直接稱取沉澱丙的質量，而採用測量溶液的濁度，再 換算成沉澱丙的質量？（2 分）
1
2 大約 90
3 CaCO3(s)+2HCl(aq) → CaCl2(aq)+H2O()+CO2(g) 4 因生成難溶的 CaCO3
5 因生成的 CaCO3顆粒太小，形成膠體溶液或懸浮液，沉澱不完全，
無法求得全部沉澱的質量，因而採用可連續監測的濁度計，來測量 溶液的濁度，再換算成沉澱質量的方式
基礎化學（一） 第3 章 化學反應
基礎化學（二） 第1 章 常見的化學反應
測驗考生是否具備分析處理數據的能力，以及利用所學解釋問題的能力 1 利用作圖，可找出濁度最高（亦沉澱量 W 最多）時，通入氣體大約
為90 mL。
2 由題意可知固體甲不溶於水，但溶於稀鹽酸，並產生一種無色氣體 乙；而氣體乙會使澄清的石灰水混濁，產生沉澱丙，繼續通入氣 體乙；則溶液的濁度逐漸增高，達最高點後逐漸降低。由化學知識 可推知固體甲為碳酸鈣CaCO3，氣體乙為 CO2，通入石灰水發生反 應：CO2(g)+Ca(OH)2(aq)→CaCO3(s)+H2O()，溶液的濁度逐漸增高，
混濁的現象是因為產生難溶的CaCO3；繼續通入CO2，則溶液的濁 度逐漸增高，達最高點後逐漸降低，這是因為發生反應：
CO2(g)+CaCO3(s)+H2O()→Ca(HCO3)2(aq)，生成了可溶性的Ca(HCO3)2 之故。
難 易 度
難二、 去年（2016）諾貝爾化學獎，頒給分子機械的研究。它是最小機械的極致，將 使奈米機器人成為可行，例如分子肌肉需要一個可擴張和收縮的結構，並且這 兩種結構可以選擇性地轉換，類似於肌肉的功能。
化學家設計了一個化合物，其化學構造如圖 5 的化合物甲，具有環烷、鏈烷及 阻塞團三部分，如圖6。合成時將兩個甲分子互相穿插，得到二聚體乙，如圖 7。利用過渡金屬錯合物中，金屬離子對配位數目及配位結構具有強烈的選擇 性，這些高度的專一性質可控制金屬錯合物的生成。例如綠色鎳(II)離子水溶 液中逐滴加入乙二胺溶液，即漸漸轉變成藍、靛紫色。反之，銅(I)離子只與四 個氨結合。
若將莫耳比為 1：1 的二聚體乙與 Cu(I)離子，在無氧的適當條件下進行化學反 應，可得到化合物丙。若將化合物丙與氧氣在適當條件下進行化學反應，可得 到化合物丁，其中金屬離子錯合物的配位幾何形狀如圖8。若用電化學控制進 行反應，可使化合物丙和丁兩種結構選擇性轉換。
圖 5 化合物甲
圖 6 化合物甲的三部分示意圖
圖7 二聚體乙 圖8 金屬離子的錯合物
根據這些敘述，回答下列問題（每一子題2 分，共 8 分）：
1 根據圖 6 的示意圖，畫出化合物甲中鏈烷的雙牙配位子及三牙配位子結 構。（2 分）
2 寫出化合物丙中，Cu(I)離子的配位數目。（2 分）
3 寫出化合物丁中金屬離子的氧化態及其配位數目。（2 分）
4 寫出Cu(I)離子的電子組態。（2 分）
1 雙牙配位子：
三牙配位子：
2 4
3 氧化態為 +2，其配位數目為 5 4 1s22s22p63s23p63d10
選修化學（上） 第1 章 原子構造 第5 章 氧化還原反應 選修化學（下） 第6 章 無機化合物
測驗考生是否具備閱讀、分析及應用所學解決問題的能力，以及了解電 子組態的寫法
1 分子結構中，N 原子上的孤對電子可作為配位之用。
2 由題幹的敘述：「銅(I)離子只與四個氨結合」，因為氨為單牙配位 子，故可知Cu(I)離子的配位數目為 4。
3 因Cu(I)離子為還原劑，可被氧氣在適當條件下進行氧化反應，生成 Cu(II)離子，又由題圖可知其配位數目為 5，其機制如下頁圖所示：
4 Cu 的基態電子組態為 1s22s22p63s23p63d104s1，形成離子時，先移走主 量子數最大軌域上的電子，故Cu+的基態電子組態為
1s22s22p63s23p63d10