104年化學指定科目考試試卷

104 年化學指定科目考試試卷

__________年__________班　學號__________姓名__________

總　　　

分

第壹部分：選擇題（占

84分）

一、單選題（占

48分）

( 　　 ) 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 。 ( 　　 ) 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 。

( 　　 ) 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)

( 　　 ) 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 。 ( 　　 ) 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 2H2O2→2H2O ＋ 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。 11-12 為題組 濃度均為 0.1 M 的五種水溶液： AgNO3、NaBr、 HCl 、 Na2S、 Na2CO3，有如圖 2 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 題 11~12 。

( 　　 ) 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。 ( 　　 ) 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 圖 4 。 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。

二、多選題（ 占

36分）

( 　　 ) 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 1.5M 　 (C) 氫 離 子 的 濃 度 約 為 1.5ppm 　 (D) 氫 離 子 的 濃 度 約 為 0.03M 　 (E) 氫氧離子的濃度 約為 0.003M 。

( 　　 )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)＋ 2Ag＋ (aq)→Zn2 ＋ (aq)＋

2Ag(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 。 ( 　　 ) 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 圖 5 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。

第貳部分：非選擇題（占

16分）

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 。 (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 0.1M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 ）

試題大剖析

答　案

第壹部分：

一、單選題

1.D 2.D 3.D 4.C 5.B 6.B 7.C 8.B 9.C 10.E 11.C 12.A 13.C 14.D 15.E 16.E

二、多選題

17.BE 　 18.AD 　 19.CDE　 20.AB 　 21.ABD 　 22.BC 　 23.ABE　 24.CDE　 25.CD 　

第貳部分：

一 、1. W 為 H ， Z 為 I 　 2. SO2 、 SO3　 3.H2SO3 　 4. H2SO3 ＋I3－＋ H2O→SO42 －＋ 3I－＋ 4H ＋ 二 、 1. H＋_{及 Cl}－_{2. 容量瓶、淡紅色　 3. 0.008 M　 4. 1.64×10}－ 5

解析

第壹部分：

一、單選題

1. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ） 　3-3.1　易 解析：由 Na 的質量 換算成食鹽 (NaCl) 的質量，利用莫耳數相同時，質量與式量成正比，代入 可 得 NaCl 質量＝2400(mg)×58.5 23 ≒6104mg≒6g 3. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ） 　1-2.3　中 解析： 利用氣體化合體積定律，在同溫同壓下的氣體反應時，其體積變化量比＝係數比，代入 寫 出 反 應 式 可 得 2X2＋ 1Y2→2R ，進而推求出 R 的化學式 X2Y 4. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ） 　1-4.2　中 解 析 ： 溶 液 的 配 製 與 滴 定 實 驗 中 ， 不 需 用 到 (C) 燒瓶；燒瓶 一般用於加熱的化學反應。 7. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 三 ） 　2-3.4　中 解 析 ： 將 三 個 反 應 步 驟 （ 機 構 ） 相 加 ， 可 得 全 反 應 式 　 Step 1 　 H3O＋ ＋ HOOH → HOOH2＋ ＋ H2O

　 Step 2 HOOH2＋ ＋ Br－ → HOBr ＋ H2O

＋) Step 3 HOBr ＋ HOOH → Br － _{＋ H}

3O＋ ＋ O2

全 ： 2HOOH → 2H2O ＋ O2

其中 H3O＋及 Br－先參與 Step 1 及 Step 2 ，而在 Step 3 中又被生成，先產生而後消耗，故

推 測 其 為 催 化 劑 ， 而HOOH2＋及 HOBr 可歸類為中間（產）物， 故選 (C) 。

註 ： 此 題 有 超 綱 之 嫌 ， 反 應 機 構 在 課 綱 中 並 未 提 及 9. 出 處 ： 選 修 化 學 （ 上 ） 　2-4.4,3-1.2　中

（ 乙 ）N2H4， 有兩對孤電子對 （ 丙 ） NO 、 N2O 及 NO2的 分 子 式 不 同 ， 不 是 同 分 異 構 物 （ 丁 ） 及 兩分子均有分子間氫鍵且具極性。 11-12 題組 11. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ） 　4-4.3　難 解 析 ： 常 見 的 化 學 反 應 有 沉 澱 、 酸 鹼 中 和 及 氧 化 還 原 三 種 反 應 類 型 根 據 推 演 ， 可 得 下 圖 ：

AgNO3、NaBr、 HCl 、 Na2S、 Na2CO3五種水溶液，其中 AgNO3均可與其他四種反應，因此

乙 為AgNO3(aq)， 而NaBr僅可與 AgNO3反 應 ， 故 甲 為NaBr(aq)， 詳 細 的 配 對 反 應 式 如 下 ：

甲 ＋ 乙 ：NaBr＋ AgNO3→AgBr(s) ＋NaNO3

淡黃色沉澱

乙 ＋ 丁 ：AgNO3＋HCl→AgCl(s)＋ HNO3

白色沉澱

乙 ＋ 丙 或 戊 　 2AgNO3 ＋ Na2S→Ag2S(s) ＋ 2NaNO3

黑色沉澱

　 　 　 2AgNO3 ＋ Na2CO3→Ag2CO3(s) ＋ 2NaNO3

白色沉澱 丁 ＋ 丙 或 戊 　2HCl＋ Na2CO3→2NaCl ＋ H2O ＋ CO2(g)↑ 冒出氣體 　 　 　 　2HCl＋ Na2S→H2S(g)↑ ＋ 2NaCl 冒出氣體 12. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ） 　4-4.3　難 解 析 ： 同 上 16. 出 處 ： 選 修 化 學 （ 下 ） 　7-4.3　中 解 析 ： 由 兒 茶 素 之 結 構 式 中 ， 可 看 出 不 具 醛 基 ( 　　　 ) ，因此不會與 斐林試液產生 紅色沉澱。

二、多選題

17. 出 處 ： 選 修 化 學 （ 上 ）2-4.3，選修化學（ 下） 7-6.1　中 解 析 ： 六 種 物 質 的 結 構 式 如 下 ： 、 　 　 　 、 　 　 　 、 　 　 　 、 及

(A) 有四個物質具有 π 鍵 (B) 對苯二甲酸因具有分子間氫鍵，且 C 數最多，因此 bp最高 (C) 僅有三個物質具分子間氫鍵，分 別是對苯二甲酸、反丁 烯二酸及異丙醇 (D) 有五個物質具孤電子對，如圖所示 (E) 分子間 作用力主要為分散力者，分 別為 CS2 及 新 戊 烷 。 18. 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ） 　4-4.3　易 解 析 ： pH ＝－ log[H ＋ _{] ，今胃液的pH≒1.5＝ 2 － 0.5≒2 － log3 　∴ [H}＋ _{] ＝ 3×10}－ 2 _M 另 在25℃時， pH ＋ pOH ＝ 14，因此 pOH ＝ 14－ 1.5 ＝ 12.5 21. 出 處 ： 選 修 化 學 （ 上 ） 　3-3.2　易 解 析 ： (C) 左側為陽極 (E) 鋅銀電池的電壓應是銀的還原電位減去鋅的還原電位而得，不需將銀的還原電位乘以 兩 　 倍 。 22. 出 處 ： 選 修 化 學 （ 下 ） 　7-7.2　中 解析： (A)(C)PABA的結構雖含有胺基 ( － NH2)及羧基 ( － COOH)，但其胺基並不是位於 α- 位置 ， 不 能 稱 為α- 胺基酸 (B)DMAB的結構含有　　　　　　　 屬於三級 胺 (D)DMAB的結構中不含醚基 (E)PABA 上有 5 對孤電子對， 而 DMAB 上亦有 5 對孤電子對，如下圖所示： 　 　 　 　

第貳部分：非選擇題

一 、 出 處 ： 基 礎 化 學 （ 一 ）2-3.4，選修化學（ 上） 3-1.3 解析 ： 此大題屬於元素週期表的推理應用題型，近年來的學測與指考均常見但需要冷靜、思考與 推理，不 易拿分！ 難1. 由題幹的提示， W在第一 週期，可能是 H 或 He ，且可與 X ， Y 形成化合物，因此 W必為 元 素H （因 He 為鈍氣）， 再由 Z2在 常 溫 常 壓 下 為 有 色 固 體 ， 具 有 昇 華 性 質 ， 推 測 可 能 是 I2， 呈 紫 黑 色 固 體 ， 可 昇 華 ； 而 I2在 含 有 I －的 溶 液 中 ， 生 成 棕 色 的 I3－水 溶 液 ， 可 知 Z2 必 為I2 難2. 由 提 示(2)W、 X 、 Y 、 Z 四元素的原子 序相加為 78，已知 W為 H ， Z 為 I ，因此 X 與 Y 的 原 子 序 相 加 ＝ 24(78 － 1 － 53＝ 24) ，可推 測 X 、 Y 兩元素 必在第二與第三 週期，又在 同 一 族 ， 如 此 猜 測 可 能 是O 與 S 或 N 與 P 等等組合 ；將原子 序代入 ， O 與 S 的原子 序相加 ＝ 8 ＋ 16＝ 24，符合以上推算，確定 X 與 Y 為元素 O 與 S ，而兩者組成的 穩定化合物為 SO2與 SO3 難3. Q 為 H 、 O 、 S 三元素組成的化合物，且有 6 個原子、 42個質子，分子量 82，推測其化學

式 為 H2SO3 ， 質 子 數 ＝ 1×2 ＋ 16×1＋ 8×3 ＝ 42，分子量 ＝ 1×2 ＋ 32＋ 16×3＝ 82，完全 符合

提 示 所 述 。

難4. 在 I3－溶 液 中 加 入 H2SO3 溶 液 ， 棕 色 立 即 褪 去 ， 表 示I3－被 還 原 成 I －， 其 氧 化 還 原 化 學