一、單選題 ( 每小題 2 分,共 40 分,不倒扣 ) ****本次試題共 4 頁,答題時間:70 分鐘***** 1. 碳與矽是屬於同一族的元素,下列有關這兩種元素的氧化物的敘述,何者正確? (A)二氧化矽是一種網狀固體 (B)二氧化碳的熔點比二氧化矽的熔點高 (C)室溫時,二氧化碳與二氧化矽都是氣體 (D)室溫時,二氧化碳是氣體,而二氧化矽是液體 2.有關金屬鍵的敘述,何者正確?(A)金屬鍵有方向性 (B)在金屬中加入少量的碳、硫、磷會使金屬變軟 (C)熔點由高 而低的順序:Ca > K > Rb (D)熔點高低順序與化性強弱順序皆為 Na > Mg > Al 3.下列各組所含的物質均屬於分子晶體的是:(A)乾冰、碘、固態氬 (B)氯化鉀、三氯化硼、水晶 (C)金剛石、石英、 溴化鉀 (D)鎂、鋁、硝酸鉀 圖 水溶液 鉑電極 安培計 燈泡 1.5伏特 電池 燒杯 水溶液 鉑電極 安培計 燈泡 1.5伏特 電池 燒杯
4. 氟化氙晶體單元如右圖,試由圖中判斷其化學式? (A)XeF2 (B)XeF4 (C)XeF5 (D)XeF6。
5. 下列氯與鈉所形成各種化學物種狀態,何者能量為最高? (A)晶體氯化鈉 (B)離子對氯化鈉,Na+ Cl- (g) (C)Na+(g)+Cl-(g) (D)Na(g)+Cl(g)。 6. 戴維在十九世紀用電解製成金屬鉀,他為了試驗鉀的化性而失去了一隻眼睛。鉀的單位晶格與 鈉相同,下列有關鉀的敘述,何者正確? (A)屬於六方最密堆積 (B)鉀金屬的配位數為 12 (C) 鉀比鈉更活潑是因 鉀的第一游離能較大 (D)單位晶格中有 2 個原子。 【題組】甲、乙、丙、丁、戊五種不同化合物的沸點及其1.0 M水溶液的導電電流數據如下表。測量導電電流的實驗裝置 如圖所示,實驗時取用的化合物水溶液均為1.0 M及100毫升,分別置於燒杯中,然後記錄安培計的導電電流讀數。試 根據上文回答7-8兩題: ※ 分解表示該化合物到 400℃時,就分解了,因此沒有所謂的沸點。 化合物 沸點 (℃) 1.0 M 水溶液的導電電流(安培) 甲 400 (分解)※ 1.10 × 10−1 乙 140 9.93 × 10−4 丙 64.8 1.07 × 10−4 丁 56.5 4.95 × 10−3 戊 −84.8 2.59 × 10−1 7. 由表2的數據推測,最可能為離子化合物的是下列哪一種物質?(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁 (E)戊 8. 由表的數據推測,最可能為分子化合物又是強電解質的是下列哪一種物質?(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁 (E)戊 9. 於稀硫酸中置入下列各組物質做電極時,何組不能構成電池? (A)鐵與銅 (B)銅與鋅 (C)鋅與鐵 (D)銅與銀 (E)鐵與銀 10. 在下列何種狀況下電燈泡會亮?(見圖) P 電極 Q 電極 液體 A Mg Mg 稀硫酸 B Mg Cu 水 C Cu Cu 稀硫酸 D Cu Mg 甲醇 E Mg Cu 稀硫酸
11.已知 E°(A − B2+) = aV、E°(B − C2+) = bV、E° = (D − C2+) = cV,則 E° = (A − D2+) 之值為:
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12.已知:MnO2 + 2H2O → MnO + 4H+ + 3e− E° =− 1.67 V;Mn2+ + 2H2O → MnO2 + 4H+ + 2e− E° = − 1.28 V
則 Mn2+ + 4H2O → MnO- + 8H+ + 5e− E° =?(A) − 2.95 V (B) − 0.59 V (C) − 1.51 V (D) − 1.36 V − 4 4 13. 已知(1)A+2B3+→A2+ +2B2+
(2)C2+2B2+→2C-+2B3+ (3)A+C2→A2++2C- (4)2D3++3A→2D+3A2+
(5)3E+2D3+→3E2+ +2D,(1)(3)(5)反應能自然發生,(2)(4)不能自然發生,則下列敘述中何者正確? (A)還 原劑強度B3+ >C2>A2+>D3+>E2+ (B)氧化劑強度 E2+>D3+>A2+>C2>B3+ (C)D+3B3+→D3++3B2+可 自然發生 (D)E+C2→E2++2C-不能自然發生。 14. 已知標準還原電位: Zn,E 0.76伏特; Co,E 0.28伏特; Cu, 34 . 0 伏特。今有四個標準半電池,以下圖方式連接,圖中U 形管為鹽橋。下列何者可產生最小的電位差? (A) 2e Zn2+ + − → 0 =− Co2+ +2e− → 0 =− Cu2+ +2e− → E0 = + = 2 Zn Zn 甲 ,乙=H2 H+, = 2+ Cu Cu 丙 , = 2+ Co Co 丁 (B) = 2+ Zn Zn 甲 , = 2+ Cu Cu 乙 , = + H H2 丙 , = 2+ Co Co 丁 (C) = 2+ Zn Zn 甲 , = 2+ Co Co 乙 , = 2+ Cu Cu 丙 ,丁=H2 H+ (D) = 2+ Zn Zn 甲 ,乙=H2H+ , = 2+ Co Co 丙 , = 2+ Cu Cu 丁 15.鉛酸電池在放電過程中: (A) PbO2之量增加 (B) Pb2+ 被氧化為Pb4+ (C) SO 同時向陰極及陽極移動 (D)水和硫酸濃度都減少 24− 16. 鈕釦型鋅—銀電池兩極的反應如下,下列敘述何者正確? − − (A)氧化銀在陰極被氧化 (B)氧化鋅在陽極被還原 (C)銀在陰極進行還原反應 (D)鋅在陽極進行氧化反應 − → + + +2OH ZnO H O 2e Zn 2 Ag2O+H2O+2e− →2Ag+2OH 17.以 2.0 安培電流電解原子量為 52 的金屬 M 之硫酸鹽經 1 小時 30 分鐘,析出 M 1.94 克,則該硫酸鹽之化學
式為:(A) M2SO4 (B) M2(SO4)3 (C) MSO4 (D) M(SO4)2
18.將含有 Cu2+(甲)、Ag+(乙)及Ni2+(丙)的水溶液,分別以鉑電極通相同強度的電流電解,使在陰極析出
同重量金屬時,所需時間之長短順序,下列何者正確?(Cu = 63.5,Ag = 107.9,Ni = 58.7)
(A)乙 > 甲 > 丙 (B)甲 > 乙 > 丙 (C)乙 > 丙 > 甲 (D)丙 > 甲 > 乙 19.電解下列各溶液(0.1 M),何者在陽極產生的氣體和其他三者不同?
(A) H2SO4 (B) NaOH (C) NaCl (D) Na2SO4
20. 水可經由電解生成氫氣及氧氣。在電解水的實驗中,若通入 19300 庫侖的電量後,在 STP 時共可得到氣體 若干升? (A)2.24 (B)3.36 (C)33.6 (D)44.8。 二、多重選擇題 ( 每題 3 分 共 30 分) 1.在標準狀態,下列方程式箭號上表還原電位(伏特)。 Cu2+⎯ 1530⎯ →.⎯⎯ Cu+⎯ 5210⎯ →.⎯⎯ Cu ; Fe3+⎯ 770⎯ →.⎯ Fe2+ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ →
⎯− 440. Fe ; MnO MnO MnO2
Ce4+ Ce3+ Ce ; UO UO U4+
, 可產生自身氧化還原變化者為:
(A) Cu+ (B) Fe2+ (C) MnO (D) Ce3+ (E) UO
− 4 ⎯ 56⎯ →⎯ . 0 2− 4 ⎯ 26⎯ →⎯ . 2 ⎯ ⎯ → ⎯ 611. ⎯− 44⎯⎯2⎯.⎯→ 2+ 2 ⎯ 05⎯ →⎯ . 0 + 2 ⎯ 62⎯ →⎯ . 0 − 2 4 + 2 2.下列各物質之性質比較,何者錯誤? (A)莫耳汽化熱:Cs < Ba < La (B)沸點:NH3 < H2O < HF (C)熔點:異戊烷 < 正戊烷 < 新戊烷 (D)熔點:
3. Li(s)+1 2F2(g)→LiF(s)涉及下列五個反應: 下列敘述何項正確? (A)ΔH1+ΔH2+ΔH3>0 (B)ΔH4+ΔH5<0 (C)ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5>0 (D)ΔH5稱為 LiF 的結晶格子能,其值小於零 (E)總反應熱=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5。 (1)Li(s)→Li(g) ΔH1 (2)F2(g)→2F(g) ΔH2 (3)Li(g)→Li(g) + +e- ΔH3 (4)F(g)+e-→F(g) - ΔH4 (5)Li(g) + +F(g) - →LiF (s) ΔH5 4.有關電化電池 Zn + 2Ag+ ) aq ( Zn + 2Ag(s) 之敘述何者正確? (A)陽極即「+」極為 Zn (B)電子由 Zn 極流到 Ag 極 (C) )可使用 AgNO3 溶液作為鹽橋 (D)鹽橋中陰離子 游向正極 (E)電流由 Ag 極導線流到 Zn 極,Ag 為陰極或正極 + 2 ) aq ( 5.已知:Cu − Ag+ 、Zn − Cu2+ 、Al − Zn2+ 電池之 ΔE° 依次為 0.46、1.10、0.90 V,則:
(A)ΔE° (Al − Cu2+) = 2.00 V (B)ΔE° (Zn − Ag+) = 1.56 V (C)若改定 Ag+ 之還原電位為 0,則 Cu 之氧化電
位為 − 0.46 V (D)若改定 Zn 之氧化電位為 0,則 Ag 之氧化電位為 1.56 V (E)氧化能力的順序為:Al3+> Zn2+ > Cu2+> Ag+ 6. 已知 Zn→Zn2+ +2e- E0=0.76V, Fe→Fe2+ +2e- E0=0.44V,Sn→Sn2+ +2e- E0=0.14V, Cu→Cu2+ +2e- E0=-0.34V ,Ag→Ag+ +e- E0=-0.80V,
現有l.0M 的 CuSO4(aq)不宜用下列何種金屬製成的容器盛裝? (A)Zn (B)Fe (C)Sn (D)Cu (E)Ag。
7.鉛蓄電池是以鉛為負極、二氧化鉛為正極,而兩種電極均浸於稀硫酸溶液所構成的一種電池。可用比重計測 定溶液的比重,來決定是否需要充電。鉛蓄電池在放電時,下列相關的敘述,哪些正確? (應選三項) (A)稀硫酸的濃度增大 (B)稀硫酸的濃度減小 (C)溶液的密度增大 (D)溶液的密度減小 (E)正極、負極 的重量都增加 (F)正極重量減少,負極重量增加 8.欲在鐵器上電鍍一層銅,有關正確的敘述為: (A)被鍍物陽極,銅片作陰極 (B)若由鉛蓄電池供給電能,則電鍍槽之陽極接於鉛蓄電池的陰極(或正極) (C)此電鍍之基底金屬為鐵 (D)電鍍過程是屬於自然發生之氧化還原反應 (E)電鍍溶液必須含有 Cu2+ 離子 ) aq (
9. 下列物質的水溶液哪些電解後,pH 值會升高? (A)AgNO3 (B)濃 NaCl (C)稀 NaOH (D)K2SO4 (E)CuSO4。
10.有關 CuSO4(aq),NaCl(l),及Al2O3(l)之電解,若通入相同的電量時,則下列何者正確? (A)各陰極析出之金屬
克當量數相同 (B)陽極析出的氣體體積相同 (C)析出金屬的莫耳數比依序為 3:6:2 (D)CuSO4(aq)電解液之 pH 值下降 (E)析出金屬以 Na 之重量最大。(Cu=64,Al=27,Na=23) 三、綜合題 (每格 1 分 共 30 分) 1.下圖為金屬的面心最密堆積(又叫立方最密堆積),請回答下列各題: (1)配位數為 (1) ;其單位格子所含之原子數為 (2) 個。 (2)已知金屬的原子量為M,密度為d g/cm3,每單位晶格之邊長為aÅ,則由此推算亞佛加厥常數為何? (3) (以M,d,a表示)。
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2. 下圖是以鉛蓄電池電解 ZnSO4(aq)及KI(aq),A 為 Cu,B 為 Zn,C、D 均為
碳棒。供電一段時間後,則: (標準狀態)(原子量:Zn=65.4,S=32) (1) 吸取C電極附近之溶液並加入酚酞,則溶液呈何種顏色? (4) (2) 吸取C電極附近之溶液並加入FeCl3(aq),反應的產物為? (5) (3) 將D電極附近溶液吸出加入少許正己烷,正己烷位於溶液的上層或 下層? (6) ,且正己烷溶液呈現何種顏色? (7) (4) 電解過程中D電極溶液附近呈何種顏色? (8) (5) B電極的反應方程式為何? (9) (6) 甲杯溶液通電 1930 秒,若電流為 5A(電流強度維持不變),則A電極 重量增加若干克? (10) (7) 若蓄電池供給 0.1 法拉第的電量,則Pb電極重量增加若干克? (11) (8) B電極為__ (12)__極(+or-) (9) 當鉛蓄電池須充電時,Pb或PbO2何者接在電池的負極? _ (13)__。其 半反應:_ (14)__。 3. 電池Zn|Zn2+ (1M)||Ag+ (1M)|A g則: (1) 全反應:_ (15) _。 (2) 在陽極的溶液內加Na2S,電壓 _(16)__。 (3) 在兩極的溶液內加等量的水,電壓 _(17) _。 (4) 在兩極的溶液內同時加NaCl,電壓 _(18) _。 (5)在兩極的溶液內同時加NH3,電壓__(19) _。 (6) 達平衡時,電壓 __(20) _。 (7) 加熱,電壓 _(21) _。 一些半反應的標準還原電位 半反應 電位(伏特)
4.. (1)預測 2Au(aq)+6F →2Au+3F2(g) 電動勢為
3+ (aq) - _(22) _, 是否發生反應?_(23) _。 Na+(aq ) +e- →Na(s) E0=-2.71 Cl2(aq) +2e- →2Cl(aq ) - E0=+1.36 (2)電解濃食鹽水(甲),稀食鹽水(乙),熔融氯化鈉(丙), 問何者哪些陰極產物相同_ (24) _,哪些陽極產物相同_ 25) _。 Au 3 (aq) + +3e- →Au(s) E0=+1.42 F2(g) +2e- →2F(aq ) - E0=+2.87 5. 今有A、B、C、D 四個半電池各代表: A半電池:E0(Cu2+ -Cu)=+0.34V,B半電池:E0(Ni2+ -Ni)=-0.25V, C半電池:E0(Fe2+ -Fe)=-0.44V,D半電池:E0(Cr3+ -Cr)=-0.74V, 濃度皆為1M,且都以該金屬為電極,並任意用二個半電池組合成兩個電池後予以串聯,試問: (1)可獲得幾種不同連結法?_ (26) _其中最高之電壓若干?_ (27) _;最低之電壓若干?_ (28) _ 6. 高一學生要做「簡易電解」實驗之前,李老師先在實驗室的講桌上 演示了一個簡易的電解實驗。李老師用下圖的裝置,以鉑絲彎成迴 紋針的形狀,作為電極以電解紫甘藍汁。不久,即見隔板右邊的溶 液由紫色逐漸變為紅色,而隔板左邊的溶液,則由紫色逐漸變為藍 色,繼而變為綠色。學生看了這個似同「陰陽海」的實驗相當驚訝, 問老師為什麼?李老師笑著說:「想想看,與水的電解有何不 同?」,並在黑板上寫了下表,說明紫甘藍汁顏色與 pH 值的關係。 (1)試問李老師所演示的實驗,其隔板左邊的電極,電解後會使紫甘藍汁變為綠色的是什麼極?_(29) _ (應選兩項) (A)陽極 (B)陰極 (C)正極 (D)負極 (2)王同學回家後,模仿李老師也做了同樣的實驗,用鐵質迴紋針當作電極,電解紫甘藍汁,結果與李老師所 得的不同。隔天王同學請教了老師,敘述他的實驗經過。李老師瞭解了王同學的問題後,從自己的手指 上取下了一個金戒指,並說「把這一個戒指拉直後當作電極,再試試看」。試問王同學應這一個金戒指當 作哪一極,才會的到類似李老師的陰陽海?電解後用金戒指作為電極的哪一邊,會呈現什麼顏色?_(30) _ (應選兩項)(A)陽極 (B)陰極 (C)先藍後綠 (D)紅色 (E)藍色 ★ ★★
題目結束
★★★班級: 座號: 姓名: . 第一部份:單選題 ( 每題 2 分, 共 40 分 ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 第二部份:多重選擇題 ( 每題 3 分, 共 30 分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 第三部份:非選擇題 (共 30 分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
國 立 臺 灣 師 大 附 中 九 十 七 學 年 度 第 一 學 期 高 三 數 理 班 化 學 科 期 末 考 答 案 卷
班級: 座號: 姓名: .(參考答案 )
第一部份:單選題 ( 每題 2 分, 共 40 分 ) 1 A 2 C 3 A 4 A 5 C 6 D 7 A 8 E 9 D 10 E 11 B 12 C 13 C 14 A 15 C 16 D 17 B 18 D 19 C 20 B 第二部份:多重選擇題 ( 每題 3 分, 共 30 分) 1 ACE 2 BD 3 ABD 4 BE 5 AB6 ABC 7 BDE 8 BCE 9 BC 10 ACD
第三部份:非選擇題 (共 30 分) 1 12 2 4 3 24 3 4 10 M a d × 4 紅色 5 Fe(OH) 3 6 上層 7 紅色 8 棕色 9 Zn→Zn2+ +2e- 10 3.27 克 11 4.8 克 12 + 13 Pb 14 PbSO4+2e−→Pb +SO2− 4 15 Zn+2Ag+ → 2Ag+Zn2+ 16 變大 17 變小 18 變大 19 變小 20 0 21 變小 22 -1.45V 23 否 24 甲乙 25 甲丙 26 6 27 1.27V 28 0.29V 29 BD 30 AD