104指考(化學) 試題與解析

化學考科

指考試題

關鍵解析

10

年

　　今年的試題以配合99課綱來看命題分配（如下表之統計），很明顯偏重在高三選 修化學的課程，占了六成的分數。單選16題、多選 9 題、非選 2 題，題數較去年少 1 題， 試題題型歸納如下： (1) 推理題：對於推理能力不佳的考生，會較吃力。 (2) 記憶題：多生活科技的新知識，提高學習動機。 (3) 計算題：莫耳數、 pH 值、氧化數、反應速率、平衡、 Ksp… 等，難度適中。 (4) 實驗題：銀鏡反應、溶度積，實驗數據處理、步驟入題，實驗沒作不易得分。 (5) 生活時事題：放天燈、兒茶素、防腐劑、防曬乳，以原理、官能基推斷，難度適中。 ▼104 年大學指定考試化學考科命題分配表（99課綱） 冊別 章節 單選 3％ 多選 4％ 非選 2％ 配分 基礎化學(一) 第一章 1，3，(4) (18) 15 第二章 一、1，2，3 第三章 第四章 (21) 基礎化學(二) 第一章 11，12 18 15 第二章 9 25 第三章 (20) 第四章 基礎化學(三) 第一章 2、6 20 第二章 5、7 第三章 10、15 選修化學(上) 第一章 8 20 第二章 17、19 第三章 第四章 14 第五章 21 一、4 選修化學(下) 第六章 20 第七章 16 (20)、22、(23)、24 第八章 13 (22)、23 實驗 4 二 10 註 ： ( ) 表示部分占分與選修重複

前

言

參考資料

說明：下列資料，可供回答問題之參考

一、元素週期表（

1 ～

36 　號元素）

二、理想氣體常數　

R ＝ 0.08205 L‧atm‧K

－ 1

_‧mol

－ 1

_＝

_{8.31 J‧K}

－ 1

_‧mol

－ 1

三、酚

酞變色範圍： pH 8.2 ～ 10.0，酸型為無色，鹼型為粉紅色

四、

log 2 ＝ 0.30， log 3 ＝ 0.48

第壹部分：選擇題

（占 84分）

一、單選題

（占 48 分） 說明︰第1 題至第16題，每題有 5 個選項，其中只有一個是正確或最適當的選項，請畫記在 答案卡之「選擇題答案區」。各題答對者，得3 分；答錯、未作答或畫記多於一個 選項者，該題以零分計算。 1. 推廣低鈉鹽飲食的營養師建議：每人每天的飲食中，鈉的含量應低於2400毫克。若將 2400毫克的鈉換算成實際攝取的食鹽（公克），則最接近下列哪一數值？ (A) 0.5　　 (B) 1 　　 (C) 3 　　 (D) 6 　　 (E) 10 【答　　案】 (D) 　　　【概念中心】莫耳計量、離子、化合物 【命題出處】南一版基礎化學（一） 1-3 【試題解析】 Na ＝23、Cl＝ 35.5 、 NaCl ＝ 58.5 1 Na＋_{＋ 1 Cl}－ _{→ 1 NaCl} Na ＋_{莫耳數： 2400（ mg ）＝ 2.4 （ g ）＝（ mol ）} ⇒即 NaCl 莫耳數亦為（ mol ） NaCl 克數：（ mol ） ×58.5 （）＝ 6.10 （ g ） 2. 平溪放天燈已是國際知名的節慶活動。在天燈下方點火後，即可冉冉上昇。下列有關天 燈上昇的主要原因，哪一敘述正確？ (A) 因燃燒時耗去氧氣，氣體量減少　　　 (B) 因燃燒升溫，氣體膨脹噴出燈口的反作

試題詳解與分析

用力 (C) 因燃燒升溫，氣體變成理想氣體　　　 (D) 因燃燒升溫，氣體膨脹，密度變低 (E) 因燃燒升溫，氣體碰撞燈壁頻率增加　　 【答　　案】(D) 　　　 【概念中心】 PV ＝nRT 、 PM0＝dRT 【命題出處】南一版基礎化學（三） 1-3 【試題解析】 PV ＝nRT ＝ RT ⇒ PM0 ＝ RT ＝dRT PM0 ＝dRT （ P 、 M0 一定） 溫度升高T↑ ，氣體密度變低 d↓ 3. 若 2.0 升的 X2 氣體與 1.0 升的 Y2 氣體完全反應，兩者均無剩餘，產生 2.0 升的 R 氣 體，則下列哪一選項是R 的化學式？（假設氣體均為理想氣體，且反應前後均在同溫同 壓的條件。） (A) XY 　　 (B) XY2 　　 (C) XY3 　　(D) X2Y 　　 (E) X3Y 【答　　案】(D) 　　　【概念中心】亞佛加厥定律、原子不滅定律。 【命題出處】南一版基礎化學（一） 1-2 【試題解析】由亞佛加厥定律知，（氣體）體積比＝莫耳數比 設R 為 XmYn ，則2 X2＋ 1 Y2 → 2 XmYn X 原子不滅： 4 ＝ 2m 　∴ m ＝ 2 Y 原子不滅： 2 ＝2n　∴ n ＝ 1 ⇒ X2Y 4. 王同學在實驗室配製濃度為 0.100 M 的氫氧化鈉水溶液，用來滴定一未知濃度的鹽酸溶 液。在此實驗過程中，最不可能使用下列哪一玻璃器材？ (A) 　　　　 (B) 　　　　　 (C) 　　　 　　 (D) 　　　　　 (E) 　　 　 　　　 　　　 　　　　 　　　　 【答　　案】 (C) 　　　【概念中心】溶液配製、酸鹼滴定、實驗操作 【命題出處】南一版基礎化學（一） 1-4 ；基礎化學（二） 1-3 、酸鹼滴定實驗

【試題解析】 (A) 容量瓶　 (B) 錐形瓶　 (C) 燒瓶　 (D) 漏斗　 (E) 燒杯 1. 氫氧化鈉溶液配製步驟：配製溶液需使用容量瓶 　 (1) 計算出所需溶質的量，以天平秤重後置於「秤量紙」 上。 　 (2) 將溶質置於「燒杯」中，加入少量水溶解後，移入「 容量瓶」中。 　 (3) 再加水至所需的體積（標準液）。 註 ：燒杯上的刻度僅為概略值，較不精準。 2. 酸鹼滴定實驗操作：裝置標準液、未知液皆需使用「 　漏斗」 　 (1) 滴定管：裝置標準液，即已知濃度之鹼（酸）。 　 (2) 錐形瓶：裝置未知液，即定量待測濃度的酸（鹼）。 　　 （注意：為避免溢出，不可以燒杯裝置未知液，因滴 　　 定時需搖動底部，使酸鹼充分混合反應） 　 (3) 指示劑：選用靠近當量點變色的指示劑，告知滴定終 　　 點。（指示劑滴入約 2 ～ 3 滴於錐形瓶內） 　 (4) 滴定操作：將滴定管之標準鹼滴入錐形瓶內未知酸中 　　 ，至滴定終點，即指示劑變色且能持續為止。 3. 注意事項： 　 (1) 滴定管種類： 　　酸管：活栓為玻璃材質，酸性標準液使用。 　　　　　　（應避免對玻璃具有腐蝕性的「氫氧化鈉」使用！） 　　鹼管：活栓為橡皮管製，鹼性標準液使用。（橡皮管內含一顆玻璃珠） （應避免對橡皮具有腐蝕性的「酸性溶液」使用！） 　 (2) 精確度控管：滴定為高精準度實驗，「一滴溶液」即可大幅改變 pH 值 　　滴定管「可以」以盛裝溶液潤洗，因可去除蒸餾水，以增加精確度。 　　錐形瓶「不可」以盛裝溶液潤洗，因使待測液增加，會降低精確度。 　　滴定前，從滴定管尖端去除氣泡或欲滴下的酸液。（使尖端充滿標準液， 　　　避免誤差） 　 (3) 標定：為免「標準液」純度因受潮、汙染…等，造成誤差，實驗前濃度需 　　先校正！例如：以KHP（鄰苯二甲酸氫鉀＝ 204 ）乾燥固體，來標定 　　NaOH(aq)溶液。 5. 下列有關化學反應速率的敘述，哪一項正確？ (A) 放熱反應的反應速率比吸熱反應的反應速率快

(B) 催化劑會改變反應途徑，也可能造成反應級數的改變 (C) 對氣體反應物而言，降低反應物的分壓，則可增加反應速率 (D) 反應速率的快慢與活化能有關，而活化能會隨溫度升高而降低 (E) 定溫下，對一級反應而言，其反應速率常數會隨反應時間增加而減小 【答　　案】 (B) 　　　 【概念中心】反應速率、催化劑、活化能 【命題出處】南一版基礎化學（三） 2-1 、 2-2 、 2-3 【試題解析】(A) 燃燒反應屬放熱反應但因為「高活化能」，故反應速率極慢；自發性的吸熱 　 反應，雖於室溫下反應仍可以進行。 (B) 催化劑會改變反應途徑，也可能造成反應級數的改變。 　 (1) 催化劑：一種添加於反應物中，會改變反應途徑，提供「較低活化能 」的 　反應步驟。（催化劑出現於反應物，參與反應後又出現於生成物，故不出現 　於全反應） 　 (2) 催化劑的性質： 　※反應物相同，催化劑不同，有時會可產生不同的生成物。 (C) 氣體反應：升高反應物的分壓，可增加反應速率。 　 碰撞學說解釋：濃度（分壓、面積） 　 (1) 勻相反應： r  「反應物濃度」 　　溶液：反應物「濃度」愈大，反應速率愈快。（因碰撞頻率愈大，有效碰 　　　撞機率愈大） 　　氣相：反應物「分壓」愈大，反應速率愈快。 　　　 PV ＝ nRT → P ＝（） RT ＝CMRT ∴ P  CM（氣體濃度） 即氣體「分壓」可視為氣體「濃度」！ (2) 非勻相反應： r  「接觸面積」 　　二相：反應物粒子愈小，「接觸面積」愈大，反應速率愈快。（常為固相與 　　液相反應）邊長為L 之大正方體，每邊等分成 n 段，共得到n3_{個小正方體} 　　，總面積增加n 倍。 改 變 不 改 變 1 反應途徑 分子動能分布曲線 2 活化錯合物 反應熱ΔH 3 反應機構 生成物產率 4 反應級數 平衡狀態 5 正、逆反應之活化能降低，且降低量相等 平衡常數 Kc值 6 加快「可發生」反應，使平衡快速達成 無法使「不能發生」的反應 發生 7 正、逆反應速率同時加快，且增加量相等 8 正、逆反應速率常數 k，且增加量相等

時間(s) 0 90 180 270 Δt 相同 [A](M) 10 5 2.5 1.25 等比級數 (D) 反應速率的快慢與活化能有關，而活化能會隨溫度升高而降低 (1) 活化能（Ea）：反應物生「活化錯合物」所需的能量，為一種位能。 　　正反應活化能： 　　　Ea＝Ep活化錯合物－Ep反應物 　　逆反應活化能： 　　　 Ea' ＝Ep活化錯合物－Ep生成物 註 ：活化能的位能值無法求得， 只能求出相對位能差（值） (2) 反應熱：△ H ＝Ea－ Ea' 活化能大小不影響反應熱大小 (3) 影響活化能：催化劑、反應機構、（不同）反應物反應途徑改變，生成不 同的錯合物，即錯合物位能改變。 (4) 不影響活化能：溫度、反應物濃度反應途徑不改變，故活化錯合物位能不 變。 《補充》大學物化定義：以反應速率與溫度來定義活化能Ea，真實反應 Ea≠常數，在不同溫度會有不同數值。 k ＝ A×exp （）　　　　《公式》反應速率 k 、溫度 T ln (k) ＝ ln (A) －（） ＝－（）（將 ln (k) 對 微分） Ea ＝－ R× （） 　　　　 低溫時溫度上升， Ea＞0 反應加速， 　　　 上升至某溫度後， Ea＜0 反應減慢。 (E) 一級反應：定溫下，反應物濃度會隨反應時間增加而減小，反應速率常數不 　變。 　一級反應：反應速率（ r ＝k[A]）與濃度成正比 　《公式》 r ＝＝ k[A]1 _＝k[A] 　 (1) 單位時間內，反應物濃度變化率相同。 　 (2) 時間Δt相同，反應物呈等比級數遞減。 　 (3) 半衰期：半衰期不受濃度變化影響。 《公式》T1／ 2 ＝ (4) 影響 k 值因素：本質、溶劑、溫度、催化劑、活化能 … 等。 不影響 k 值因素：反應物濃度、壓力、反應熱 …等。 6. 王同學在以氣閥連接的兩個密閉容 器內，分別裝入 2.0 大氣壓的 NH3(g) 與 1.6 大氣壓的 HCl(g) ，如 右圖。之後打開氣閥讓兩氣體充分 反應，發現容器內生成白色固體。若反應後氣體的溫度由 27 ℃ 升高至 87 ℃ ，則容器

內的壓力，最接近下列哪一數值（大氣壓）？（連接氣閥的管子體積可忽略不計） (A) 0.20 　　 (B) 0.24 　　 (C) 0.40 　　 (D) 0.48 　　(E) 1.8 【答　　案】 (B) 　　　【概念中心】分壓定律、給呂薩克定律 【命題出處】南一版基礎化學 ( 三) 1-4、 1-2 【試題解析】1. 定溫下，混合後，體積改變： 　 (1) 混合後「不起反應」。《符合分壓定律》 　 P tVt＝P1V1＋P2V2＋…（波以耳定律求混合後分壓） 　　總體積： Vt＝ V1 ＋ V2 ＋… 　 (2) 混合後「起反應」，需扣除反應部分。《不符合分壓定律》 　　 解： 27 ℃ 下， NH3(g) P1 atm V1升與HCl(g) P2 atm V2升混合 　　 （產生白色固體 NH4Cl(s) ） 　　 Pt（ V1 ＋ V2 ）＝P1V1－P2V2　　（P1V1＞P2V2） Pt（1 ＋ 1 ）＝ 2.0×1 － 1.6×1 　　∴ Pt＝0.20 （ atm ）…… 27℃ 2. 給呂薩克定律：溫度改變 2 1 P P ＝ 2 1 T T （n 、V 一定 ） 2 P 20 . 0 ＝ 87 273 27 273   ∴ P2＝0.24 （ atm ） 7. 某一化學反應經過下列三步驟才完成：

步驟1 ： H3O+(aq)＋HOOH(aq) → HOOH2+(aq)＋H2O(aq) 步驟2 ： HOOH2+ (aq)＋ Br—(aq) → HOBr(aq) ＋H2O(aq)

步驟3 ： HOBr(aq) ＋ HOOH(aq) → Br—(aq)＋ H3O+ (aq) ＋O2(g)

在此化學反應中，下列對各步驟中的物質所扮演的角色，哪一敘述正確？ (A) H3O+(aq)是中間物　　　　(B) HOBr(aq)是生成物　　 (C) Br—(aq) 是催化劑

(D) HOOH2+(aq) 是反應物　　 (E) H2O(aq) 是中間物 【答　　案】 (C) 　　　

【概念中心】反應機構、催化劑、中間物 【命題出處】南一版基礎化學（三）2-3

【試題解析】(A) H3O+(aq)是催化劑 (B) HOBr(aq)是中間物 (D) HOOH2+(aq) 是中間物 (E) H2O(aq) 是生成物 步驟1 ： H3O+(aq)＋HOOH(aq) → HOOH2+(aq)＋H2O(aq) 步驟2 ： HOOH2+(aq) ＋Br—(aq) → HOBr(aq) ＋H2O(aq) 步驟3 ： HOBr(aq) ＋HOOH(aq) → Br—(aq)＋H3O+(aq)＋O2(g) 全反應： 2 HOOH(aq) → 2 H2O(aq) ＋O2(g)

1. 催化劑：先反應，再生成 _{⇒ H}3O+ (aq) 、Br—(aq) 2. 中間物：先生成，再反應 ⇒ HOOH2+ (aq)、HOBr(aq)

原子 基態電子組態 各層電子數 離子（常見） 離子電子組態 各層電子數 16 硫 S [Ne]3s2_3p4 _{（2、8、6） S}2－ _[Ne]3s2_3p6 _{（2、8、8）} 17 氯 Cl [Ne]3s2_3p5 _{（2、8、7） Cl}－ _[Ne]3s2_3p6 _{（2、8、8）} 18 氬 Ar [Ne]3s2_3p6 _{（2、8、8） Ar [Ne]3s}2_3p6 _{（2、8、8）} 19 鉀 K [Ar]4s1 _{（2、8、8、1） K}＋ _{[Ar] （2、8、8）} 20 鈣 Ca [Ar]4s2 _{（2、8、8、2） Ca}2＋ _{[Ar] （2、8、8）} 註 ：催化劑、中間物皆不會出現於全反應。 8. 下列關於 S2—_、Cl—_{、 Ar 、 K}+ _和Ca2+ _{等五種原子或離子，哪一敘述錯誤？} (A) 電子數相等 (B) S2— _{的總電子數為16} (C) 最外層電子所在的軌域相同 (D) 半徑大小為 S2—_＞Cl—_{＞ Ar ＞ K}+ _＞Ca2+ (E) Cl— (g) → Cl(g) + e—所需要的能量為電子親和力，其數值在所有元素中最大 【答　　案】 (B) 　　　 【概念中心】電子組態、電子數、價電子、半徑、電子親和力 【命題出處】南一版選修化學（上） 1-4 、 1-5 【試題解析】 (A) 總電子數皆為18＝（ 2 、 8 、 8 ） (B) S 的 總 電 子 數 為 16 ＝ （ 2 、 8 、 6 ） ， S2— _{的 總 電 子 數 為18 ＝} （2 、 8 、 8 ） (C) 最外層價電子所在的軌域皆相同 [Ar] ＝ [Ne]3s2_3p6 (D) 電子數相同，核電荷（質子數）增加 Z↑ ，半徑 r↓ 半徑大小為 S2—_＞Cl—_{＞ Ar ＞ K}+ _＞Ca2+_{（半徑隨原子序增加而變小）} (E) Cl(g) 的電子親和力，其數值在所有元素中最大 (1)電子親和力定義：一陰離子釋放一電子成中性氣態原子時之能量變化。 X － (g) → X(g)＋e－ EA ：電子親和力 (2)電子親和力規律性 　 同列元素：隨原子序增加而增大，吸熱愈多。例外： ns2 _及ns2_np3_與游離 　 能同。 　 同族元素：由上而下，因半徑漸增，核對電子引力變小，故吸熱遞減。

甲 還原劑是 H2O2，失去電子生成 O2， 　O 氧化數增加（－1 → 0）。 氧化劑是 H2O2，得到電子生成 H2O， 　O 氧化數減少（－1 → －2）。 結論：氧化劑、還原劑都是過氧化氫 H2O2， 故稱「自身氧化還原」反應。 正 確 乙 N2H4 孤電子對：2 對 沒有雙鍵：π 鍵＝0 正確 丙 不正 確 NO N2O NO2

分子式：NO、N2O、NO2 原子數N、O皆不相同，故非同分異構物。

倍比定律：二種原子構成二種(含)以上化合物時，令一原子質量固定，則另 一原子質量呈簡單整數比。《符合》（註：化合物含二原子以上不適用） 丁 具有分子間氫鍵 具有分子極性 （皆有 L.P.、不對稱） 不 正 確 氫鍵：H 與 F、O、N 鍵結，可與另一 F、O、N 原子產生氫鍵。 （種類：分子間氫鍵、分子內氫鍵） 極性分子：鍵矩向量和≠0；具分子電偶極。 9. 由 H 、 N 、 O 三種元素可以組成多種化合物。下列敘述何者正確？ （甲）由2 H2O2 → 2 H2O + O2，可知 H2O2 具有自身氧化還原能力。 （乙） N2H4 具有兩對孤電子對，且沒有雙鍵。 （丙）NO 、 N2O 以及 NO2三者是同分異構物。 （丁）NH3與H2O 具有分子間氫鍵，但兩者均不具極性。 (A) 只有甲　　 (B) 只有乙　　 (C) 甲與乙　　 (D) 乙與丙　　 (E) 丙與丁 【答　　案】 (C) 　　　 【概念中心】自身氧化還原、孤電子對、同分異構物、氫鍵、極性 【命題出處】南一版選修化學（上） 5-1 、 2-3 、 2-4 ；基礎化學（二） 2-3 【試題解析】 10. 若用葡萄糖（甲）、溴化鎂（乙）、氯化鈉（丙）、醋酸（丁）等四種化合物，在 25 ℃ 製備相同滲透壓且等體積的溶液時，所需質量由大至小排序，則下列哪一選項的排 序正確？ (A) 甲＞乙＞丙＞丁　　 (B) 乙＞甲＞丁＞丙　　 (C) 甲＞丁＞丙＞乙

溶 質 AgNO3 NaBr HCl Na2S Na2CO3

AgNO3 — （AgBr↓） （AgCl↓） （Ag2S↓） （Ag2CO3↓）

NaBr AgBr↓ 淡黃 — （無反應） （無反應） （無反應） HCl AgCl↓ 白 無反應 — （H2S↑） （CO2↑） Na2S Ag2S↓ 黑 無反應 H2S↑ — （無反應） Na2CO3 Ag2CO3↓白 無反應 CO2↑ 無反應 — 推 斷 乙 甲 丁 戊（或丙） 丙（或戊） (D) 乙＞甲＞丙＞丁　　 (E) 甲＞乙＞丁＞丙 【答　　案】 (E) 　　　【概念中心】滲透壓 【命題出處】南一版基礎化學 ( 三) 3-4 【試題解析】滲透壓π ＝M． R ． T×i ＝ ‧R‧T×i ⇒ W ＝ × 因滲透壓π 、體積 V 、常數 R 、溫度 T 均為定值　∴所需質量 W  ( 甲 ) C6H12O6(s) → C6H12O6 (aq) ， i ＝ 1 ，＝＝ 180 （最大） ( 乙 ) MgBr2(s) → Mg2+(aq) ＋2Br－ (aq)， i ＝ 3 ，＝＝ 61.37 ( 丙 ) NaCl(s) → Na+(aq) ＋Cl－ (aq)， i ＝ 2 ，＝＝ 29.25 （最小）

( 丁 ) CH3COOH (s) → H+(aq) ＋CH3COOH－ (aq)， i ＝ 1 ～ 2 ，＝～＝30～ 60 ∴ ( 甲 ) ＞ ( 乙 ) ＞ ( 丁 ) ＞ ( 丙 ) 11 . 、 12 . 題為題組 　　濃度均為 0.1M 的五種水溶液： AgNO3、 NaBr 、 HCl 、 Na2S 、 Na2CO3 ，有如右 圖所示的相互反應關係，亦即將圖中每條連線兩端的 溶液等量混合，都會有明顯可辨認的化學反應。試推 演每一種溶液在圖中的位置後，回答 11. 、 12. 題： 11. 下列哪一化學式是溶液丁的溶質？

(A) AgNO3　　(B) NaBr 　　 (C) HCl 　　 (D) Na2S 　　 (E) Na2CO3

12. 下列哪一化學式是溶液乙的溶質？

(A) AgNO3　　(B) NaBr 　　 (C) HCl 　　 (D) Na2S 　　 (E) Na2CO3 【答　　案】11. (C) 　 12. (A) 　　【概念中心】沉澱反應 【命題出處】南一版基礎化學 ( 二) 1-5 【試題解析】 11. 　丁可與3 種水溶液（乙、丙、戊）反應，由表推斷為 HCl 　註 ： Na2S 、 Na2CO3 均為鹼性，遇酸（ HCl ）分別放出氣體 H2S(g) 、 CO2(g) 　 S2 －_{＋ 2H} ＋ → _H 2S(g)↑ 　 CO32－＋ 2H+ → CO2(g)↑+ H2O 12. 乙可與 4 種水溶液（甲、丙、丁、戊）反應，由表推斷為 AgNO3 　 註 ：(1) Cl －_{、 Br} －_{、 I} －_{遇 Hg} 22+ 、Cu+、Pb2+、Ag+、Tl+ 會產生沉 澱，其餘陽 　　　 　 離子皆可溶。 　 (2) S2 － _{遇 IA}+_{、 H}+ _{、 NH} 4+ 、 IIA2+ 可溶，其餘陽離子皆產生沉

澱。 　 (3) CO32 － 遇 IA+ 、 H+ 、 NH4+ 可溶，其餘陽離子皆產生沉澱。 13. 異戊二烯學名為2-甲基-1,3-丁二烯，可經由加成聚合產生聚異戊二烯。下列聚合物中， 哪一選項不是由異戊二烯聚合而得？ (A) 　　　　　 (B) 　　　　 (C) 　　　 　 (D) 　　　　　　　　 (E) 【答　　案】 (C) 　【概念中心】天然橡膠 【命題出處】南一版選修化學（下） 8-2 【試題解析】天然橡膠（聚異戊二烯）：橡膠樹的白色橡漿，用乙酸或其他弱酸處理，生成膠 狀沉澱，烘乾後生成褐色生橡膠，質軟且彈性小，空氣中易氧化失去彈性、變軟、 黏，並產生裂痕。 (1) 一個 π 鍵聚合，生成聚合物為 (A) 或 (B) ： (2) 二個 π 鍵聚合，生成聚合物為 (D) 或 (E) ： 14. 右圖是碳酸鈉溶液用 0.1000M 鹽酸滴定的滴定曲線。圖中灰色 區塊代表指示劑變色範圍。圖中各點的滴定體積（VHCl，mL ） 為甲0 、乙 10.00 、丙 25.00 、丁 40.00 、戊 48.00 、己 48.00 、

V（mL） 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 CO32－ HCO3－ CO2↑ HCl 0 10.00 25.00 40.00 48.00 48.00 50.00 55.00 鹼過量 緩衝 當量點1 緩衝 緩衝 當量點 2 酸過量

◄

強鹼滴定弱酸的滴定曲線圖，未達當 量點前，滴定曲線平緩，為緩衝溶液 庚 50.00 、辛 55.00 。試問在滴定的過程中，於何處的溶液具 有緩衝性質？ (A) 只有丙 (B) 只有戊 (C) 乙與丙 (D) 乙與丁 (E) 乙與庚 【答　　案】 (D) 　　　【概念中心】酸鹼滴定、緩衝溶液 【命題出處】南一版選修化學（上） 4-5 【試題解析】碳酸鈉溶液為二元鹼：（故有2 個當量點） CO32 －＋ H＋ → HCO3－ HCO3－ +H ＋ → CO2↑ ＋ H2O 本題因碳酸鈉的濃度、體積為未知，故僅能以圖形判斷： 《補充》 最佳緩衝效果：即加入少量強酸（或強鹼）時， pH 值之變化愈小，緩衝能力愈 佳。 (1) [HA]： [A － _{] ＝ 1 ： 1 時，其 pH 值約等於弱酸之 pK} a值，緩衝能力愈佳。 　 　　　　 (2) [ BOH ] ：[ HCl ]＝ 2 ： 1 （過量弱鹼＋少量強酸）時，為最佳緩衝效果。 15. 在密閉容器中，某氣體 X 可分解成氣體 Y 和氣體 Z 。此一可逆反應如下： m X(g) n Y(g) ＋ p Z(g) 　 ΔH ＝ q kJ ／ mol 反應式中的m 、 n 、 p 為係數。假設 X 、 Y 、 Z 均為理想氣體，反應的濃度平衡常數為 Kc，而以分壓表示的平衡常數為 Kp 。若Kc等於 Kp ，且溫度上升時平衡常數也會增大， 則下列敘述，哪一項正確？ (A) q ＜ 0 (B) m ＜ n + p (C) 反應達平衡後，定溫下若容器體積加倍，則平衡會向左移動 (D) 反應達平衡後，定溫定容下加入 Ar(g)，則平衡會向右移動

(E) 反應達平衡後，定溫定容下若加入 Y 氣體，則當系統達到新的平衡時， Z 氣體的分 壓 　 會降低 【答　　案】 (E) 　【概念中心】Kc、 Kp 、動態平衡 【命題出處】南一版基礎化學（三） 3-3 、 3-4 【試題解析】勒沙特列原理：於平衡系統中，改變一種因素（濃度、壓力、溫度等） 則平衡會向「減少此因素」的方向移動。 註 ：原理只能預測平衡移動方向，不能預測濃度，須以平衡常數判斷濃度變化。 (A) T↑ 、 Kc↑⇒ 平衡右移， ΔH ＞ 0 （吸熱）　∴ (A) q ＞ 0 (B) Kp＝Kc（ RT ）Δn，若Kc＝ Kp ⇒ Δn ＝ 0 ＝（ n ＋ p ）－ m ∴(B) m ＝ n ＋ p (C) 定溫下，容器體積加倍（分壓皆減半），因變化比率相同， Kp 不變，故平 衡 　不移動。 Kp ＝ _m x p z n Y P P P ） （ ） （ ） （ ＝ m X p Z n Y P 2 1 P 2 1 P 2 1 ） （ ） （ ） （ ＝× 　 　 ＝ 1× _m X p Z n Y P P P ） （ ） （ ） （ ＝ Kp (D) 定溫定容下，加入 Ar(g)（分壓皆不變）， Kp 不變，故平衡不移動。 (E) 定溫定容下，加入 Y ， Kp （分子）變大，為使 Kp 回復原來定值，平衡向 左移 　動達新平衡時， Z 分壓會降低。加入Y ⇒ Kp＝（變大）， 　平衡向左移_{⇒＝＝ K}p （定溫下，不變） 16. 黑巧克力中有豐富的兒茶素。兒茶素有降血壓、改善血液循環 、防止心血管疾病等功效。另外，兒茶素也是茶葉具苦澀味的 原因之一。某一兒茶素之結構如右圖。下列關於此兒茶素的敘 述，哪一項不正確？ (A) 可溶於水 (B) 可形成分子間氫鍵 (C) 含有二級醇的結構 (D) 結構中含有羥基與醚基 (E) 與斐林試劑作用，會產生紅色沉澱 【答　　案】 (E) 　　　【概念中心】食品安全、結構式、官能基、有機檢驗 【命題出處】南一版選修化學（上） 7-3 、 7-4 【試題解析】(A)(B) 兒茶素結構式含羥基（— OH ），

14 104 年指考試題關鍵解析 可與水形成分子間氫鍵，故可溶 於水。 (C) 結構式共含有 5 個「二級醇」。（含 羥基的碳再與二個碳連接，即 2° 醇） (D) 結構中含有 5 個。羥基（— OH ）與 1 個醚基（ R—O—R' ）。 (E) 結構中不含醛基　　　　　，故不與斐林試劑作用。《不正確》

二、多選題

（占 36 分） 說明︰第17題至第25題，每題有 5 個選項，其中至少有一個是正確的選項。請將正確選項畫 記在答案卡之「選擇題答案區」。各題之選項獨立判定，所有選項均答對者，得4 分； 答錯1 個選項者，得 2.4 分；答錯 2 個選項者，得 0.8 分；答錯多於 2 個選項或所有 選項均未作答者，該題以零分計算。 17. 下列有關二硫化碳、新戊烷、對苯二甲酸、乙酸乙酯、反丁烯二酸、異丙醇等六個物質 的敘述，哪些正確？ (A) 有三個物質具有 π 鍵 (B) 對苯二甲酸在六個物質中，沸點最高 (C) 在液態時，有四個物質具分子間氫鍵 (D) 有四個物質的路易斯結構具有孤電子對 (E) 在液態時，有兩個物質分子間作用力主要為分散力 【答　　案】(B)(E) 　　　【概念中心】 π 鍵、沸點比較、分子間氫鍵、 L.P. 、分散力 【命題出處】南一版選修化學（上） 2-2 、 2-3 、 2-4 【試題解析】 名 稱 結構式 (A) π 鍵 (B) 沸點、分子量 (C) 分子間氫鍵 (D) L.P. (E) 分子間作用力 二硫化碳 CS2 有 46 ℃ （76） 無 4 分散力 非極性非極性 新戊烷 CH3C(CH3)2CH3 無 10 ℃ （72） 無 0 分散力 非極性非極性 對苯二甲酸 HOOCC6H4COOH 有 昇華 （166） 有 雙氫鍵 8 氫鍵 乙酸乙酯 CH3COOC2H5 有 77 ℃ （88） 無 4 偶極力 極性極性 反丁烯二酸 HOOCCHCHCOO H 有 易燃 （116） 有 雙氫鍵 8 氫鍵 異丙醇 CH3CHOHCH3 無 82.5 ℃ （60） 有 2 氫鍵

(A) 有 4 個物質具有 π 鍵。 (B) 選具分子間（雙）氫鍵，分子量大者 ⇒ 對苯二甲酸 註 ：對苯二甲酸：加熱時不熔化，300 ℃以上昇華。（熔點427 ℃）  反丁烯二酸：加熱易燃。（熔點287 ℃） (C) 有機物分子間氫鍵：醯胺＞羧酸＞醇＞胺 (D) 有 5 個物質具有 L.P. (E) 具凡得瓦力，氫鍵除外：二硫化碳（非極性）、新戊烷 （非極性）、乙酸 乙 　酯（極性）_{⇒符合分散力（非極性非極性） 有 2 個物質：二硫化碳、新戊} 　烷。 《補充》 凡得瓦力：表示分子物質間的作用力稱之。（能量＜5 kJ ／ mol ） (1) 偶極－偶極力 ：極性─極性 (2) 偶極－誘導偶極力：極性─非極性 (3) 分散力 ：非極性─非極性 18. 胃酸的 pH 值約為 1.5 。下列與此胃酸有關的敘述，哪些正確？ (A) 其pOH約為 12.5 　　　　　　　 (B) 氫離子的濃度約為 1.5 M (C) 氫離子的濃度約為 1.5 ppm 　　　 (D) 氫離子的濃度約為 0.03 M (E) 氫氧離子的濃度約為 0.003 M 　　 【答　　案】(A)(D) 　　　 【概念中心】 pH 值、濃度轉換 【命題出處】南一版基礎化學（一） 1-4 ；基礎化學（二） 1-2

【試題解析】 (A) 24 ℃ 時： pH ＋pOH＝ 14 ⇒ 1.5 ＋pOH＝ 14 ∴ pOH ＝ 12.5 (B)(D) 氫離子的濃度約為0.03 M：（ log 3 ＝ 0.48  0.5 ）

pH＝ 1.5 ＝－[ 0.5＋（－ 2 ） ] 　

－ 2 _{） ]} 　 ∴ [H+_{] ＝ 3×10} － 2 _{M ＝0.03 M} (C) 氫離子的濃度約為 30 ppm CM ppm 轉換：《公式》 CM ＝ 0 M 1000 ppm ⇒ 0.03M ＝₁₀₀₀ppm_1 ∴[H+_{] ＝ 30 ppm} (E) 氫氧離子的濃度約為 3.33×10－ 13 _M [OH－ _{] ＝} ] H [ 10 14   ＝ ₂ 14 10 3 10    ＝3.33×10 － 13 _M 《補充》 pH 值：表示水溶液中，氫離子濃度 [H+_{] 。} 定義： pH 表示 [H+_{] 倒數的對數。} 《公式》 pH ＝－ log [H+_{] 即 [H}+_{] ＝10}－ pH  pOH ＝－ log [OH － _{] 即 [OH}－ _{] ＝10}－ pOH 《證明》 pH ＝ log ] H [ 1  ＝ log [H+] － 1 ＝－ log [H+] 19. 化學鍵結對於分子的物理或化學性質有決定性的影響，而混成軌域是解釋化學鍵最常用 的理論之一。下列關於混成軌域的敘述，哪些正確？ (A) 乙炔的參鍵包含 2 個σ 鍵與 1 個 π 鍵 (B) 乙烯中的 π 鍵是由 2 個碳原子的 sp2 _{混成軌域重疊而形成} (C) 乙炔中的碳原子有 2 個sp混成軌域，其分子形狀為直線 (D) 水分子的形狀為彎曲形，其氧原子的 4 個 sp3 _{混成軌域中，有2 個具有孤電子對} (E) 三氯化硼中，硼原子有 3 個能量相同的 sp2 _{混成軌域，分別與3 個氯的3p軌域鍵結，} 　形成 3 個σ 鍵 【答　　案】(C)(D)(E)　　　【概念中心】化學鍵結、混成軌域、分子形狀 【命題出處】南一版選修化學（上） 2-2 【試題解析】(A)(C) 乙炔 C2H2：參鍵 sp-sp （含 1σ 鍵、 2π 鍵）；分子共 3σ 鍵 2π 鍵；直線 　　形結構《 (A) 不正確 》。 　 　 　

▲ 碳形成 2 個sp混成軌域的過程　《 (C) 正確 》 ▲ 乙炔的鍵結電子雲示意圖與化學鍵的鍵角 (B) 乙烯 C2H4：雙鍵sp2-sp2（含 1σ 鍵、 1π 鍵）；分子共 5σ 鍵 1π 鍵；平面 　結構。 　 　 ▲ 碳形成 3 個 sp2 _{混成軌域的過程 《 (B) 不正確》} 　 　 　 ▲ 乙烯的鍵結電子雲示意圖與化學鍵的鍵角 (D) 水分子 H2O ：分子形狀為彎曲形 (1) ▲ 氧形成 4 個能量相同的 sp3 _{混成軌域的過程} (2)

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水為 sp3_{分子軌域，因具有 2 個孤電子對} （L.P.），故為彎曲形《(D)正確》 　　　▲氧形成 4 個 sp3 _{混成軌域，分別與2 個氫的1s軌域鍵結，形成 2σ 鍵} (3) (E) 三氯化硼 BCl3：分子形狀 (1) ▲ 硼形成 3 個能量相同的 sp2 _{混成軌域的過程} (2) ▲ 硼形成 3 個 sp2 _{混成軌域，分別與3 個氯的3p軌域鍵結，形成 3σ 《 (E) 正} 確》 (3)

20. 下列關於2-甲基丙烯、順2-丁烯、反2-丁烯和1-丁烯的敘述，哪些正確？ (A) 皆可與過錳酸鉀溶液反應 (B) 只有順2-丁烯和反2-丁烯互為幾何異構物 (C) 只有順2-丁烯、反2-丁烯和1-丁烯互為結構異構物 (D) 進行氫化反應時，只有順2-丁烯和反2-丁烯會得到相同的產物 (E) 用溴水檢驗時，只有順2-丁烯和反2-丁烯會褪色 【答　　案】(A)(B) 　　　【概念中心】異構物 【命題出處】南一版基礎化學（二） 3-4 ；選修化學（下） 7-2 【試題解析】(A) 皆含 π 鍵，互為同分異構物，皆可與過錳酸鉀溶液反應。（ MnO2↓ 棕色）； (B) 幾何異構物：又名「順反異構物」； (C) 四種分子互為結構異構物； (D) 氫 化反應時，順2-丁烯、反2-丁烯和1-丁烯（主碳鏈皆為 4 ），會得到相同的產物。 (E) 皆含 π 鍵，互為同分異構物，用溴水檢驗時，皆會褪色。（暗紅 Br2 → Br 無色） 《補充》 同分異構物類別：

1. 結構異構物：分子式相同，原子連接方式不同的異構物 　 (1) 碳鏈異構物：主鏈與支鏈之改變　　　例如：正丁烷、異丁烷 　 (2) 位置異構物：官能基的位置不同　　　例如：1-丙醇、2-丙醇 　 (3) 官能基異構物：官能基的種類不同　　例如：乙酸、甲酸甲酯 2. 立體異構物：分子式、結構式相同，空間位置不同的化合物 　 (1) 幾何異構物：又名「順反異構物」 　 (2) 光學異構物：又名「鏡射異構物」、「對掌異構物」，依鏡面對稱（高中 　　不討論）

21. 鋅銀電池可用下列方式表示： Zn(s) | Zn2+(aq)‖Ag+(aq) | Ag(s)，其中「‖」代表鹽橋。 下列關於鋅銀電池的敘述，哪些正確？

(A) 此電池的全反應為 Zn(s)＋ 2 Ag+(aq) → Zn2+(aq) ＋2 Ag(s) (B) 電池放電時，電子由鋅極經外電路流向銀極 (C) 此一電池的表示式中，左側為陰極 (D) Ag+ _{得到電子產生 Ag ，所以銀半電池表示為 Ag}+ (aq) |Ag(s) (E) 此一電池的電壓可以直接用兩倍銀的還原電位減去鋅的還原電位而得 【答　　案】 (A)(B)(D) 　　　【概念中心】鋅銀電池、電位 【命題出處】南一版基礎化學（一） 4-2 ；選修化學（上） 5-3 【試題解析】鋅銀電池： (1) 陰極： Ag+ (aq)＋e－ → Ag (s)　銀析出。（ 可用 　石墨棒代替） (2) 陽極： Zn(s) →Zn2+(aq)＋2e－　鋅棒溶解。 （ Zn 　棒不能被取代）

(3) 全反應： Zn(s)＋2Ag+(aq)→ Zn2+(aq)＋ 2Ag(s) 　　《 (A) 正確》

　兩杯溶液，插入鹽橋 ─ 伏特計指針偏轉 　　a. 電流：逆時針方向（ Ag 棒 → Zn 棒）

　　b. 電子流：順時針方向（ Zn 棒 → Ag 棒 ）《 (B) 正確》 　　c. 表示法： Zn(s)│Zn2+(aq)∥Ag 2+(aq)│Ag (s) 《 (D) 正確》

電池用完時 ─ 反應達平衡，電壓、電流＝ 0 (C) 電池表示式中，左側為陽極： Zn(s) → Zn2+(aq)＋2e—（失去電子而氧化） (E) 電位與係數無關：電池的電壓＝銀的還原電位 — 鋅的還原電位 《補充》 1. 金屬離子化的傾向： 　 (1) 半電池電位：表失去電子生成陽離子傾向。（於水溶液中測定，與電極大 　　 小粗細無關） Zn(s)＋2Ag＋ (aq)　→ Zn2 ＋ (aq)＋ 2Ag(s)

　 (2) 金屬「氧化電位」E0_值順序： Li＞ Rb ＞ K ＞ Cs ＞ Ba ＞Sr＞ Ca ＞ Na ＞ Mg ＞Al＞ Mn ＞水＞ Zn ＞ Cr＞Fe＞ Cd ＞ 鋰　銣　鉀　銫　鋇　鍶　鈣　鈉　 鎂　 鋁　錳 （水）鋅　 鉻　鐵　鎘 Co ＞Ni＞ Sn ＞ Pb ＞ H2 ＞ Cu ＞ Hg ＞ Ag ＞Pt＞ Au 鈷　鎳　錫　鉛 （氫）銅　 汞　銀　鉑　金 2. 電池 　 (1) 電荷移動： 　　溶液：以離子導電。陽離子游向陰極，獲得電子而還原；陰離子游向陽極 　　　，失去電子而氧化。 　　導線：以電子導電。陰極獲得電子而還原，陽極失去電子而氧化。 　 (2) 電池組成： 　　電極：陽極（－）：氧化反應（活性電極優先） 　 陰極（＋）：還原反應 　　鹽橋：連接二極間的電路。（不參加反應的強電解質飽和水溶液） 　 如： KNO3，NaNO3，NH4NO3 22. 某些有機化合物可吸收紫外線被用於防曬乳，例如 PABA 及 DMAB，這兩個分子的構造如右圖所示。下列有關這兩個有 機化合物的敘述，哪些正確？ (A) PABA 屬於 α 胺基酸 (B) DMAB 屬於三級胺 (C) PABA 構造中有胺基與羧基 (D) DMAB 構造中有醚基、胺基及酯基

(E) PABA 上的孤電子對比DMAB多 【答　　案】(B)(C) 　　　 【概念中心】官能基、 α 胺基酸、三級胺、胺基、羧基、醚基、酯基、孤電子對 【命題出處】南一版選修化學（下） 7-6 、 8-3 【試題解析】 (A) PABA 因胺基不在羧酸旁的第一碳上，不屬於 α 胺基酸。 胺基酸：同時具有酸（羧基）、鹼（胺基）的 兩性分子。 註 ：胺基位於羧酸旁的第一碳稱α ，第二碳稱 　 β ，第三碳稱 γ

▲ α －丙胺酸 ▲ β －丙胺酸 (B) DMAB 分子之胺基上的三個氫均為烴基 R 取代，其通式為 R3 N ，屬於三 級胺。（依氮上所接的碳數區分為一級胺、二級胺及三級胺。） (C) PABA 構造中有胺基RNH2與羧基 RCOOH

(D) DMAB 構造中有胺基RNH2及酯基 RCOOR' ，無醚基 ROR'

(E) PABA 上的孤電子對與DMAB一樣多

　 　　 23. 欲配製銀鏡反應實驗中的多侖試劑，其步驟是先在 10 mL 乾淨玻璃試管中，加入0.60 M 硝酸銀溶液3.0 mL，然後滴入 2.5 M 的 NaOH 溶液 0.15 mL ，再加入約2.0 mL的 2.0 M 氨水。在此多侖試劑中，加入10％的葡萄糖溶液 6 滴（ 0.30 mL ），並於溫水中加熱， 則可在玻璃壁上產生銀鏡。下列有關此實驗的敘述，哪些正確？ (A) 此反應中葡萄糖是限量試劑 (B) 此實驗的結果可說明葡萄糖是還原醣 (C) 銀鏡為固體物質，其化學式為 Ag2O (D) 若以蔗糖取代葡萄糖，則同樣會有銀鏡產生 (E) 再加入氨水的目的是為了產生銀氨錯離子 [Ag(NH3) 2]+

銀鏡 【答　　案】(A)(B)(E)　　　【概念中心】銀鏡反應、還原醣、限量試劑 【命題出處】南一版選修化學（下） 7-4 、 8-3 【試題解析】反應速率決定優先順序：中和＞錯合＞沉澱＞氧化還原（爆炸＞燃燒＞生鏽＞… ）本實驗為氧化還原，故應避免反應物Ag+ _{先發生支反應。（中和、沉澱…等）} 錯合反應： 1 Ag+

(aq) ＋2 NH3(aq) 1 Ag(NH3)2+(aq) （目的為避免Ag+產生Ag2O(s) 沉澱）；沉澱反應： 2 Ag+

(aq) ＋ 2 OH(aq) → 1 Ag2O(s)↓ ＋ 1 H2O(l) ；氧化還原： 1 C6H12O6(aq)＋ 2 Ag(NH3)2+(aq) ＋ 3 OH(aq)→ 1 C5H11O5COO(aq) ＋ 2 Ag(s)↓ ＋

4 NH3(aq) + 2 H2O(l) 或 ＋2 Ag(NH3)2＋＋ 3 OH － ──→ ＋2 Ag↓＋ 4 NH3＋2 H2O (A) C6H12O6： Ag(NH3)2+ ＝1 ： 2 註 ：葡萄糖為稀薄溶液，可視溶液密度約1 （ g ／ ml ） C6H12O6 莫耳數： 180 10 g/ml 1 ml 0.3（ ）（ ） ％ ＝ 1.67×10 － 4 _{mol ＜} （1.8×10－ 3 _） 　　　　　　　《限量》 Ag+ _{莫耳數： 0.6 （ mol ／ L ）×0.003＝1.8×10}－ 3 _mol (B) 此實驗，葡萄糖可將 Ag+_＋e_{→ Ag} (s)↓ 還原，故葡萄糖為還原醣（還原劑）。 (C) 銀鏡為固體，其化學式為Ag(s)。 (D) 蔗糖非還原糖，不會產生銀鏡反應。 註 ：還原醣—具有還原性質的醣，包括所有單醣及雙醣（蔗糖除外）。 (E) 加氨水目的是為了產生銀氨錯離子 [Ag(NH3) 2]+ ，避免 Ag ＋與 OH先 產生 Ag2O(s) 沉澱致無法與葡萄糖產生銀鏡反應（氧化還原反應）。 24. 有機化合物 ( 甲 ) ～ ( 戊 ) 的結構式如下： ( 甲 ) 　　　　　　 ( 乙 ) 　　　　　　 　　 ( 丙 ) 　　　　　 ( 丁 ) 　　　 ( 戊 ) 　 　 　 　 　 下列有關這些有機物的敘述，哪些正確？ (A) 甲的沸點比乙高

(B) 在常溫下，甲會被酸性的二鉻酸鉀溶液氧化 (C) 戊具有還原性，可與多侖試劑產生銀鏡反應 (D) 丁在水中主要以 NH3＋ CH(CH3)COO－ 的形式存在 (E) 丙可與鈉金屬反應，所產生的鹽類可作為食物防腐劑 【答　　案】(C)(D)(E) 【概念中心】沸點比較、 3° 醇無法氧化、銀鏡反應、胺基酸水解、甲酸、防腐劑 【命題出處】南一版選修化學（下） 7-3 、 7-4 、 7-5 【試題解析】 (A) 沸點（同分子量，比較：主鏈長度、面積 ）：乙＞甲。 (B) 甲為 3° 醇（無活性氫 ），無法氧化。 (C) 戊為甲酸含「醛基」故具有還原性，可與多侖試劑產生銀鏡反應。（甲酸又 　 稱蟻酸，具有羧基、醛基、羰基、羥基，無色、刺激臭味弱酸液體，會腐蝕 　 皮膚。） (D) 丁為胺基酸，可同時具有正電荷（— NH3+ ）及負電荷（— COO －）的兩 性化 合物（兩性電解質），在水中（ pH ＝ 7 ）會離子化，丁主要以 NH3+CH(CH3)COO— 的形式存在，可作為酸或鹼。 (E) 丙為苯甲酸，與鈉反應產生鹽類「苯甲酸鈉」，常用為食物防腐劑（＜ 0.1 ％ 　 ），可防止變質發酸、延長保存的效果，其防腐功能在 pH 為 2.5 － 4.0 時 最 　 佳，鹼中無殺菌、抑菌作用。苯甲酸鈉（鉀）可與維生素 C 反應生成苯，具 　 致癌性，故已漸禁止使用。 　 防腐原理：苯甲酸易穿過細菌和黴菌等微生物細胞膜，干擾、抑制對胺基酸 　的吸收、呼吸酶的活性，使無氧呼吸之「磷酸果糖激酶」反應速率下降95％ 　 而防腐。例：食醋、醬油、肉類、魚類、腌製品、飲料、護理用品、媒染劑 、增塑劑、殺菌劑…等。 25. 王同學在 25 ℃ 及 1 大氣壓下，量測反應 X → 2Y ＋ Z 的反應速率。圖 ( 一 ) 與圖 ( 二 ) 是反應進行中所量測到的反應物 X 的濃度與時間的關係。下列有關該反應的敘述，哪 些正確？

　 　　　　　　　　　圖 ( 一 ) 　　　　　　 圖 ( 二 ) (A) 此反應為結合反應 (B) 此反應為零級反應 (C) 反應物 X 的初始濃度為 0.067 M (D) 在反應過程中，反應物 X 分子之間必須互相碰撞，反應才會發生 (E) 在反應後期，反應物 X 的濃度不再變化，是因為 X 停止反應所造成 【答　　案】(C)(D) 　　　【概念中心】分解反應、速率定律式、反應級數、碰撞學說 【命題出處】南一版基礎化學（三） 2-1 、 2-2 【試題解析】(A) 此反應： X → 2Y + Z 為分解反應。 (B) 此反應經推算應為二級反應，算式如下： 　 (1) 先由上式，求 k 單位（ k ＝m 斜率） 　 _[X1_] ＝ k×t ＋_[X1 _] 0 M 1 ＝ k×sec ＋ M 1 （刪除，單位±不變） 　 ∴ k ＝ sec M 1  　 (2) 再由速率定律式單位，代入 k 單位，推算反應級數 　 R ＝ k [X]m _ sec M ＝（ sec M 1  ） ×M m 　∴m ＝2  二級反應 (C) 初始濃度 [X0] ，用「斜截式」求直線方程式： y ＝ m x ＋ C 圖 ( 二 ) 斜率m ＝ 2 6 35 75   ＝10（取時間為 2 秒、 6 秒之數據 ） _[X1_] ＝10×t＋_[X1 _] 0 以時間為 4 秒之座標（ 4 ，55）代入 55 ＝ 10×4 ＋_[X1 _] 0 _[X1 _] 0 ＝55－40＝ 15 ∴[X0] ＝ 15 1 ＝0.067 M (D) 依碰撞學說，反應物之間必須互相碰撞，反應才會發生。 (E) 9 秒後，反應物 X 的濃度不再變化，是因反應已經達到平衡，各項濃度均已 　 不再改變，並非 X 停止反應。

第貳部分：非選擇題

（占 16分） 說明︰本部分共有二大題，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、四種非金屬元素，其代號為：W、 X 、 Y 、 Z ，在元素週期表上均屬不同週期，僅 X 與 Y 在同族，而族數與原子序均以 Z 為最大。已知： (1) W 在第一週期。 (2) 四元素的原子序相加的和為78。 (3) 由W、 X 、 Y 三元素可組成化合物 Q 。 H2SO3 (4) Q 有 6 個原子及42個質子，分子量為82。 (5) Z2 在常溫常壓為有色固體，具有昇華的性質。 (6) Z2 在含有Z－離子的水中，溶解度大增，可得有色離子 Z3—。 回答下列四子題（每一子題2 分，共 8 分）： 1. 寫出W及 Z 的元素符號。 2. 寫出由 X 與 Y 兩種元素組成的兩種穩定化合物的化學式。 3. 寫出 Q 的化學式。 4. 在 0.1M 的 Z3—水溶液中加 0.1 M 的 Q 水溶液，則溶液立即褪為無色。寫出該氧化還 　原的化學反應式。（不需要標出物質的狀態） 【答　　案】1. 1H、53I； 2.SO2 、SO3；3. H2SO3； 4. I3— I2＋ I － I2＋H2SO3＋H2O → 2I－＋ SO42 －＋ 4H+ （或 I3— ＋H2SO3＋H2O → 3I－＋ SO42 －＋ 4H+） 【概念中心】排列組合分析能力、週期表、原子序、氧化還原滴定 【命題出處】南一版基礎化學（一） 2-3 ；選修化學（上） 5-2 【試題解析】非金屬元素以顏色標示（鈍氣不易生成化合物，除外） 1H 1 2He 2 3Li 1 4Be 2 5B 3 6C 4 7N 5 8O 6 9F 7 10Ne 8 11Na 1 12Mg 2 13Al 3 14Si 4 15P 5 16S 6 17Cl 7 18Ar 8 19K 1 20Ca 2 31Ga 3 32Ge 4 33As 5 34Se 6 35Br 7 36Kr 8 W：由 (1) 在第一週期， (3) 可組成化合物⇒ 1H Z ：由 (5) 常溫、常壓為有色固體，具有昇華的性質⇒ 53I X ：由 X 與 Y 在同族， (2) 四元素的原子序和為78

1H ＋ X ＋ Y ＋53I＝ 78  X ＋ Y ＝ 24  xX ＋ (x+8) 　Y ＝ 24 （X 、 Y 為非金屬、同族，原子序 x 相差 8 、 26 、 44…  框內數值＞ 24，顯然不合） x ＋（ x ＋ 8 ）＝ 24 ∴x ＝ 8 ，推知 X  8O 、 Y  16S W、 X 、 Y 、Z 元素依序為： 1H 、 8O 、 16S 、53I 1. W及 Z 的元素符號： 1H 、53I 2. X (O) 、 Y (S) 可組成： SO2、SO3 兩種穩定化合物 3. 求化合物 Q 由(3) W 、 X 、 Y 三元素（即 H 、 O 、 S ）可組成化合物 Q 。 可能為 _{⇒ H}2SO3（82）、 H2SO4（98）… 由 (4) Q 有 6 個原子及42個質子，分子量為82 ⇒ H2SO3《符合》。 4. (1)I3— I2＋ I － (2) I2 ＋H2SO3＋H2O → 2I－＋ SO42 －＋ 4H+ （或 (1) ＋ (2) ⇒ I3—＋H2SO3＋H2O → 3I－＋ SO42 －＋ 4H+） 二、氯化鉛的溶度積常數，可以利用離子交換法測定。實驗步驟如下： 步驟1. 將 25.00 毫升的飽和氯化鉛水溶液倒入一個填有以酸處理過的陽離子交換樹脂 的管柱。讓溶液往下流動，進行陽離子交換，並用一個 250 毫升的燒杯（甲） 承接自管柱流出的溶液。 步驟2. 再從管柱上方加入50毫升純水，可將經離子交換過後的所有離子全部以同一個 甲燒杯收集。 步驟3. 將收集的溶液稀釋成 100.00 毫升水溶液（乙溶液）。

步驟4. 自乙溶液中取出 25.00 毫升並加入幾滴酚酞指示劑，以0.0100 M的氫氧化鈉溶液 　　　滴定。當滴入 20.00 毫升時達滴定終點。 根據上述實驗，回答下列問題（每一子題2 分，共 8 分）： 1. 寫出步驟 1 和 2 中所收集到的陽離子和陰離子的化學式。 2. 寫出在步驟 3 ，要將收集到的溶液稀釋至 100.00 毫升水溶液時，必須要使 用的容器名稱；及寫出滴定到達滴定終點時，溶液呈現的顏色。 3. 計算乙溶液中氫離子濃度為何？ 4. 以滴定所得數據，計算氯化鉛的溶度積常數。 【答　　案】1.陽離子： H+ _{、陰離子：Cl}－_{； 2. 容量瓶、淡紅色（紫紅色）；} 3. [H+_{] ＝ 0.008M ； 4. K} sp ＝ 1.64×105 【概念中心】離子交換法、酸鹼滴定、溶度積實驗 【命題出處】南一版基礎化學（二） 4-2 、 1-3 ；基礎化學（三） 3-5 【試題解析】 (1) 步驟 1. PbCl2 ＋ 2RH → R2Pb ＋ 2Cl + 2H+ ……….……….. 《答 1. 》 (2) 乙溶液體積：25－ V1 ＋50＋ V3 ＝100 （ ml ） V1 ：步驟1 樹脂 吸收水 V3：步驟3 稀釋水 酸鹼滴定為高敏感度的精密實驗，故配置溶液，須使用高精確度之容量瓶 （ 100 mL ）。 （註 ：燒杯上刻度僅供粗估參考，精確度極差。） 指示劑：酚酞（無 8.2 ～10紅），滴定終點時（ pH ＝約 7 ），溶液呈淡紅 色.. 《答 2. 》 （註 ：溶液由 pH ＝ 7 滴定至 pH ＝10約只需 2 滴 NaOH 敏感度極高。） (3) F1 （酸HCl ）＝F2（鹼NaOH ） n1M1V1＝ n2M2V2 1×M1× 1000 25 ＝1×0.0100× 1000 20 ∴ [H+_] 乙＝ M1 ＝0.008 M…...《答 3. 》 (4) 由 (2)” 底線”知： PbCl2(aq) 由最初25.00 mL加水稀釋至 100.00 mL （乙溶液 ） [H+_] 乙＝ 100 25 ×[H+_] 0 [H+]0 ：[H+] 最初濃度 0.008 M ＝ 100 25 ×[H+_] 0 ∴[H+]0＝ 0.032M 由 (1) 方程式知2[Pb2+_]＝[Cl_{]＝ [H}+_] 0 ＝0.032M ∴[Pb2+] ＝ 0.016 M PbCl2 → Pb2＋＋ 2Cl－　 Ksp ＝[Pb2+] [Cl]2 《方法一》 Ksp＝[Pb2+] [Cl]2＝（ 0.016 ）（ 0.032 ） 2 ＝1.6384×105  1.64×105_{（ M}3 _） 《方法二》

[Cl_{] ＝ 2[Pb}2+_{]  K} sp＝[Pb2+] [Cl]2＝ [Pb2+] （2[Pb2+]） 2 ＝ 4[Pb2+]3 ＝ 4 （ 0.016 ） 3 _{ 1.64×10}5 _{（ M}3 _） 《方法三》 [Pb2+_{] ＝ [Cl}_{]  K} sp＝[Pb2+] [Cl]2＝ [Cl] [Cl]2 ＝ [Cl]3 ＝ [H+_] 03 ＝（ 0.032 ） 3  1.64×105 （ M3 ）... 《答 4. 》 【趨勢與對策】 　　今年的指考是採用99課綱課程內容的第三屆，新的99課綱的課程，是把95課綱中大部 分高二、高三課程壓縮到選修化學中，因此，未來指考化學科的命題重心將偏重在高三選 修化學，下圖是統計近五年化學科指考試題在99課綱課程的配分分布狀況與趨勢。 ▲於近六年指考中，99課綱化學課程各年級配分 今年指考配分，高一：高二：高三＝ 3 ： 7 ：10的比例呈現，可以預期未來的命題配 分，大致上會按此比例安排。準備應考之參考，配合個人時間，掌握復習重點。

1.

　基本概念題型：指考常考之基本題型，平日宜多加熟練。 (1) 　元素、單質、化合物、同素異性體、同分異構物。 (2) 　原子、分子、離子、原子序、質量數、同位素、價電子、路易斯八隅體分子結構。 (3) 　莫耳計量：倍比定律、亞佛加厥定律、方程式計量（原子不滅）、限量試劑、 （簡式） n ＝分子式、過氧化物、溶解度、濃度 轉 換 、當量、分解百分率。 (4) 反應熱 Δ H ：赫斯定律、莫耳生成熱、莫耳燃燒熱、活化能。 (5) 溶液：膠體溶液 ( 廷得耳效應 ) 、界面活性劑。 (6) 氣體： PV ＝ nRT 、 PM0 ＝ dRT 、氣體壓力校正、分壓定律、飽和蒸氣壓、 給呂薩克定律。

結

論

(7) 　化學實驗：實驗基本操作、實驗室安全守則、廢液回收、氣體收集方法、溶液配製、 電解碘化鉀、秒錶反應、酸鹼滴定、溶度積實驗。

2.

　高段計量、分析題型： (1) 　結合反應、分解反應、自發性反應、熱化學方程式。 (2) 　酸鹼中和： pH 值 、指示劑、酸稀釋、緩衝 溶液 、金屬加酸、中和熱、酸的強度。 (3) 　氧化還原：氧化數、氧化劑、還原劑、係 數平衡 、自身氧化還原、 電池、金屬離子化傾向、標準還原電位、（標準）半電池電位。 (4) 　沉澱分析：沉澱表、沉澱顏色、兩性氫氧化物可溶於強酸、強鹼。 註 _{：「沉澱分析」常考！屬於程度較高之題型，一般學生答對率有偏低現象，大多為未熟} 記「沉澱表」所致，故同學應多加練習並熟記之。 (5) 　反應速率：速率常數、反應級數、碰撞學說、反應 機構 、催化劑、中間物 (6) 化學平衡：可逆反應、動態平衡、平衡常數。 (7) 　溶液：沸點上升（ ΔTb＝Kb Cm×i ）、滲透壓。 (8) 　有機物： C1～C4有機物（乙烯、乙炔）、官能基、有機 反應 、有機 檢驗 、異構物 芳香烴、鍵結原理 D.B.N （苯D.B.N.＝ 4 ）、烯反應、皂化。 (9) 高分子：醣類、澱粉、蛋白質（胺基酸）、 DNA 、核苷酸、聚合物（單體）、天然 橡膠 　 、塑膠（ PE 、PVC、 PS… ）。 (10) 　錯合物：維納實驗、配位基、配位數。 (11) 　原子光譜：電子組態、基態、激態、電子能階、電子躍遷。 (12) 　化學鍵：共價鍵（混成軌域、分子形狀、 π 鍵 、孤電子對、共振結構）、網狀固體、 離子鍵、氫鍵、凡得瓦力、極性、沸點比 較 、鹵素互化物、溶液「同類互溶」…等。 (13) 週期表：原子半徑、電子親和力。

3.

　環保、新科技、科展題型：應多加注意外，身體力行保護地球環境，注意生活新科技。 (1) 　地球暖化、空氣汙染、臭氧層破壞、酸雨、水汙染、優養化、硬水軟化、水的淨化、 三級廢水處理。 (2) 　能源、替代能源、氫氧燃料電池、太陽能電池、核能反應、半生期。 (3) 　新科技：奈米材料。

4.

　生活時事題型：同學們宜多留意考前半年內，與化學有關之時事。 (1) 　食 品安全 ：黑心商品（結構式及性質，例：甲醛、塑化劑、瘦肉精、順丁烯二酸）、 防腐劑。 生活商品：兒茶素、防曬乳、放天燈。 (2) 　諾貝爾化學獎，內容不離高中教材範圍。 (3) 　全球暖化議題，表示科學界的責無旁貸。 (4) 　酒駕檢測、安全氣囊（ NaN3 ）。 (5) 藥物：類固醇。

5.

　圖表能力題型：同學們須多找機會自我練習。 (1) 　物質與水之「相圖」歷年來為看圖能力的標準測驗題型，圖型雖「長相多變」但解法 一致，幾乎皆可以一「垂直輔助線」解決。 (2) 　酸鹼滴定之「 pH-V 作 圖 」，可由當量點判定：強酸─強鹼、強鹼（酸）─弱酸（ 鹼）型。 　　今年考題與歷屆試題相似，內容幾乎涵蓋了高中所有課程，從化學計量、原子與分子 結構、酸鹼反應、氧化還原反應、電化學、有機與無機化學、理想氣體、溶液性質、共價 鍵（混成軌域）、分子形狀、生活時事、圖表能力（比例約1 ／ 3 ）…等，各章節都有相 關試題呈現，多跨章節試題，同學們對三年的高中課程，必須相當的熟練，才能獲取高分。 　　建議加強理解並統整基礎概念，熟練物質的組成與元素性質、酸鹼計量、氧化還原計 量、極性與分子間作用力、理想氣體方程式、能源、電池、化學平衡、溶液性質、反應速 率、有機官能基的特性與化性、實驗步驟與原理…等單元，強化考試應變能力！