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，約占了六成的分數。試題配置單選20題、多選 5 題、非選 3 題，試題內容 歸類如下： (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，不易掌握。 (3) 計算題：多重點計量，數字繁瑣而耗時。如：定比定律、氧化數、莫耳、 pH 值、 鹽水解、平衡常數 Kc (Kp)、緩衝溶液、 PV ＝nRT 、法拉第電解定律。 (4) 實驗題：實驗室安全守則、氧化還原滴定、藍瓶實驗（分析化學）、步驟入題，沒 作實驗不易得分。 (5) 生活時事題：瘦肉精、青蒿素，以原理、官能基推斷，難度適中。 ▼105 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 7 (11) 第二章 第三章 15 第四章 (21) 基礎化學(二) 第一章 2 二、2，3，4 11 第二章 (23) 第三章 第四章 基礎化學(三) 第一章 (7)，12，(19) (21) 17 (21) 第二章 13 (21) 第三章 11，14，19 選修化學(上) 第一章 6、18 1 29 (31) 第二章 16、20 第三章 7 第四章 9 第五章 10、17 21、25 選修化學(下) 第六章 24、(21) 26 第七章 3，4，5，8 23 三 第八章 實驗 22，(25) 二 10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第壹部分：選擇題
（占 80分）一、單選題
（占 60 分） 說明︰第1 題至第20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. 由 X 與 Y 兩種元素組成的化合物，若化合物中 X 與 Y 的質量比是 3 ： 1 ，而 X 與 Y 的相 對原子量比是12： 1 ，則下列何者是該化合物的化學式？ (A) XY4 (B) XY3 (C) XY2 (D) X2Y (E) X3Y 【答 案】 (A) 【概念中心】定比定律、莫耳計量、化合物 【命題出處】南一版基礎化學（一） 1-2 【試題解析】X 與 Y 莫耳數比＝：＝：＝ 1 ： 4 X1Y4試題詳解與分析
2. 碘可以形成很多種氧化物，且可具有不同的氧化數。有一種很特殊的碘與氧的化合物稱 為碘酸碘。已知其中碘的氧化數分別為 +3 與 +5 ，則下列何者是碘酸碘的化學式？ (A) I2O3 (B) I3O5 (C) I3O6 (D) I4O5 (E) I4O9 【答 案】 (E) 【概念中心】碘酸碘、氧化數、化學式 【命題出處】南一版基礎化學（一） 4-2 ；南一版基礎化學（二） 1-4 【試題解析】碘酸碘化學式為I(IO3)3，由碘陽離子I3 ＋和碘酸根陰離子 IO3 －所構成，分子量 652 。（ I ＝ 127 ）
I(IO3)3(aq) I3 ＋ (aq)＋ 3 IO3 － (aq)
碘酸碘中碘的氧化數為＋3 、＋ 5 兩種價態 1. 陰離子 IO3 －碘酸根：先定 O ＝－ 2 ，得 I ＝＋ 5 2. 陽離子 I3 ＋碘離子：依題意，碘的氧化數分別為＋ 3 與＋ 5 （陰離子）， 得 I ＝＋ 3 化學式I(IO3)3＝I4O9 (E) 正確 3 . ～ 5 . 題為題組 下圖表示以乙炔為起始物合成一些簡單有機化合物的反應流程圖。圖中～表示氧化 或還原反應等過程，甲～丁為有機化合物的代號。已知所有反應物以等莫耳數在其適當的反 應條件下，均可往箭頭所示的方向進行。試依箭頭所示的方向，推出甲～丁的有機化合物後， 回答3. ～ 5. 題。 3. 代號乙是什麼化合物？
(A) CH3OH (B) CH3CHO (C) CH3COOH (D) C2H5OC2H5 (E)
CH3COOC2H5
4. 代號丁是什麼化合物？
(A) CH3OH (B) CH3CHO (C) CH3COOH (D) C2H5OC2H5 (E)
CH3COOC2H5
5. 過程～中，哪些屬於氧化反應？
【答 案】3. (B) 4. (E) 5. (D) 【概念中心】3. 乙炔反應 4. 酯化反應、中和反應 5. 醇類氧化、乙醛製備 【命題出處】南一版選修化學（下） 7-2 、 7-3 【試題解析】3. 判斷乙 乙醛 HC≡CH ＋H2O Comb i n CH3CHO （乙醛） 4. 判斷丙 乙酸
2 CH3COOH （乙酸）＋Ca(OH)2 → Ca(CH3COO)2＋2 H2O （中和反應）
判斷丁 乙酸乙酯 CH3COOH ＋ C2H5OH → CH3COOC2H5（乙酸乙酯）＋H2O （酯化反應） 5. 1°醇 Com b i n 醛 Com b i n 酸 為氧化反應， 為還原反應
1°醇 \s\up 6((K2Cr2O7 ) \s\up 6((K2Cr2O7 )
乙醇 乙醛（乙） 乙酸（丙） 判斷甲 乙烯 HC≡CH ＋ H2 → H2C ＝ CH2（乙烯） 反應：乙醛製備（ Wacker 程序法） 乙烯氧化 2 H2C ＝ CH2＋ O2 → 2 CH3CHO 碳平均氧化數升高 C （－2 → –1） 氧 化 屬於氧化反應為 (D) 正確 6. 利用電子組態可以描述原子的特性。下列有關電子組態的敘述，何者正確？ ( 甲 ) C 原子的基態，其電子組態為 1s22s22p2 ( 乙 ) Ne 原子的激發態，其電子組態不可能是1s22s22p53s1 ( 丙) Mn原子的基態和 Mn2 ＋離子的基態皆具有未成對電子 (A) 只有甲 (B) 只有乙 (C) 乙與丙 (D) 甲與丙 (E) 甲與乙 【答 案】 (D) 【概念中心】電子組態、激發態、未成對電子 【命題出處】南一版選修化學（上） 1-4 【試題解析】電子組態：
C 原子的基態6C： [He] 2s22p2＝ 1s22s22p2 甲正確
Ne 原子的基態10Ne ： [He] 2s22p6＝1s22s22p6，故 1s22s22p53s1 為激發態
乙不正確
Mn 原子的基態25Mn： [Ar] 3d 5 4s2 ，Mn2 ＋離子的基態 25Mn2 ＋： [Ar] 3d 5 ，
7. 某純物質具有下列特性： (1) 沸點在高壓環境下會比一大氣壓時的高 (2) 三相點的溫度比正常熔點的溫度高 依據上述特性，下列何者為此物質的三相圖？ (A) (B) (C) (D) (E) 【答 案】 (B) 【概念中心】查理定律、絕對零度、三相圖 【命題出處】南一版基礎化學（三） 1-2 南一版選修化學（上） 3-2 【試題解析】絕對零度時0 K （－ 273 ℃），氣體分子活動範圍為零，體積為零，即壓力為 零，分子間距離亦等於零。 (A) 、 (D) 皆不正確 (B) 壓力升高，沸點上升；三相點＞熔點 正確 (C) 壓力升高，沸點上升；三相點＜熔點 不正確 (E) 壓力升高，沸點下降；三相點＞熔點 不正確 《速解》 1 atm 時，純物質具有固定沸點、熔點，依圖形沸點 100 ℃、熔點 0℃ 純 水 故本題為水的三相圖 (B) 8. 甲、乙、丙、丁、戊為五種有機化合物的代號。已知甲可作為抗凍劑，乙可進行酯化反 應，丙可還原生成二級醇，丁可做為麻醉劑，且其沸點高低的排列順序為甲＞乙＞丙＞ 丁＞戊。若五種化合物依甲、乙、丙、丁、戊順序排列，則下列哪一排列正確？ (A) 乙醇、乙酸、乙烷、乙醚、丙酮 (B) 乙烷、乙酸、乙醇、丙酮、乙醚 (C) 乙酸、乙二醇、丙酮、乙烷、乙醚 (D) 乙二醇、乙酸、丙酮、乙醚、乙烷 (E) 乙二醇、乙酸、乙醚、丙酮、乙烷 【答 案】 (D)
【概念中心】酯化反應、醇類氧化、有機氫鍵、抗凍劑、麻醉劑 【命題出處】南一版選修化學（下） 7-2 、 7-3 、 7-5 【試題解析】 (1) 抗凍劑：具有氫鍵，與水互溶（甲） (2) 酯化反應：酸類、醇類（乙） (3) 2°醇Com b i n 酮（丙） (4) 選項中，可做為麻醉劑：乙醚（丁） (5) 選項中，沸點最低：乙烷（戊） 結論 (D) 皆相符 (6) 有機氫鍵－分子量相近，具有氫鍵，對水溶解度大、沸點高，順序皆為： 醯胺＞羧酸＞醇＞胺＞醛＞酮＞醚＞烴 [ ← 氫 鍵 → ] 沸點：乙二醇（雙氫鍵）＞乙酸（氫鍵）＞丙酮＞乙醚＞乙烷 (D) 正確 例外：甲醛、乙醛、丙酮亦與水生氫鍵，但 3°胺無氫鍵（無 N － H 鍵） 9. 有一單質子弱酸（ HX ）的鈉鹽NaX，已知0.20 M的NaX溶液之 pH 值為10。現擬以 HX 和NaX混合配製 pH 值為 6.0 的緩衝溶液，則此緩衝溶液中 ] HX [ ] X [ 的比值最接近下 列哪一數字？ (A) 0.20 (B) 0.50 (C) 1.0 (D) 2.0 (E) 5.0 【答 案】(A) 【概念中心】緩衝溶液、 pH 值、鹽水解 【命題出處】南一版選修化學（上） 4-4 、 4-5 南一版基礎化學（二） 1-2 【試題解析】 (1) 求 HX 弱酸的Ka 弱酸鈉鹽 NaX水解：呈鹼性 pH 值＝ 10 pOH 值＝ 4 ∴[OH－ ] ＝10－ 4 M X－＋ H 2O HX ＋ OH － Kh ＝＝＝ [OH－ ] ＝ 10－ 4 ＝ ∴ K a＝ 210 － 7 甲 抗凍劑 乙 酯化反 應 丙 還原為 2° 醇 丁 麻醉劑 沸點最低戊 (A) 乙醇 乙酸 乙烷（） 乙醚 丙酮（ ） (B) 乙烷（） 乙酸 乙醇（） 丙酮（） 乙醚（） (C) 乙酸 乙二醇 丙酮 乙烷（ ） 乙醚（） (D) 乙二醇 乙酸 丙酮 乙醚 乙烷
(2) 求 HX 、NaX緩衝溶液的的比值
HA(aq) H＋ (aq)＋A－ (aq)
[H ＋ ] ＝ K a× （ pH 值＝ 6 ∴ [H ＋ ] ＝10－ 6 M ） 10－ 6 ＝ 210 － 7× ∴ ＝ 0.2 (A) 正確 10. 以二鉻酸鉀滴定未知濃度的亞鐵離子酸性水溶液時，常以二苯胺磺酸鈉作為指示劑。其 中，二苯胺磺酸根離子作為指示劑的變色原理如下式所示： 在此條件下，下列有關 ( 甲 ) 鉻離子、 ( 乙 ) 亞鐵離子與 ( 丙 ) 二苯胺磺酸根離子之間 還原力的比較，哪一項正確？ (A) 甲＞乙＞丙 (B) 乙＞丙＞甲 (C) 丙＞甲＞乙 (D) 丙＞乙＞甲 (E) 乙＞甲＞丙 【答 案】 (B) 【概念中心】氧還滴定、指示劑原理、還原力 【命題出處】南一版選修化學（上） 5-2 【試題解析】反應順序：先強 (1) 後弱 (2) 還原力： ( 乙 ) Fe2 ＋＞ ( 丙 ) 指示劑 ( 無 色 ) ………… (1) 氧還滴定： Cr2O72 － ( 橙 ) ＋ 6 Fe2 ＋ ( 淡綠 ) ＋14 H＋ → 2 Cr3 ＋ ( 深綠 ) ＋6 Fe3 ＋ ( 黃 ) ＋ 7 H 2O 強氧化劑 強還原劑 弱還原劑 弱氧化劑 還原力： ( 乙) Fe2 ＋＞ ( 甲 ) Cr 3 ＋ ……… (2) 指示劑： Cr2O72 － ( 橙 ) ＋ 3 指示劑 ( 無色 ) ＋ 8 H＋ → 2 Cr3 ＋ ( 深綠 ) ＋ 3 指示劑 ( 紫紅色 ) ＋ 7 H2O 強氧化劑 強還原劑 弱還原劑 弱氧化劑 還原力： ( 丙 ) 指示劑 ( 無色 ) ＞ ( 甲 ) Cr 3 ＋ ……… 綜合判斷： 還原力： ( 乙 ) Fe2 ＋＞ ( 丙 ) 指示劑 二苯胺磺酸根 ( 無色 ) ＞ ( 甲 ) Cr 3 ＋ (B) 正確 （指示劑原理：氧化、還原力需介於兩反應物之間） — ↓
( 乙 ) 還原劑： Fe2 ＋ → Fe3 ＋＋ e－ ( 丙 ) 還原劑：二苯胺磺酸鈉 ( 無色 ) → 二苯胺磺酸鈉 ( 紫紅色 ) ＋ 2 H＋ ＋2 e － ( 甲 ) 還原劑： 2 Cr3 ＋＋ 7 H 2O → Cr2O72 －＋ 14 H＋＋ 6 e － 《補充》 以 K2Cr2O7 為氧化劑，來滴定硫酸銨亞鐵 Cr2O72 － ( 橙 ) ＋ 6 Fe2 ＋ ( 淡綠 ) ＋14 H＋ → 2 Cr 3 ＋ ( 深綠 ) ＋6 Fe3 ＋ ( 黃 ) ＋ 7 H 2O 指示劑：二苯胺磺酸鈉 [ 無色 → 紫紅色 ] （被 Cr2O72 －氧化） 《說明》 (1) 因滴定終點顏色變化不明顯，需指示劑，達當量點時，多加一滴二鉻酸鉀溶 液，此時因已無鐵 (II) 離子可氧化，故二苯胺磺酸鈉開始被 Cr2O72 －氧化而 呈 紫紅色，表示已達滴定終點。 錐形瓶顏色變化： Fe2 ＋ ( 淡綠 ) → Cr3 ＋ ( 深綠 ) → 紫紅色 ( 指示劑 ) (2) 加 H2SO4目的： Cr2O72 －氧化產生 Cr3 ＋需在酸中進行。 使硫酸銨亞鐵Fe(NH4)2 (SO4) 2．6 H2O 鹽類溶解。 加鹽酸HCl 則氧化產生 Cl2 ，干擾氧化還原反應。 2 MnO4 －＋ 10 Cl－＋ 16 H＋ → 2 Mn2 ＋＋ 5 Cl2 ＋8 H2O 加硝酸 HNO3則還原產生NO2，干擾氧化還原反應。 11. 王同學在定溫下，進行氣體平衡反應的實驗，想利用實驗數據求得反應的平衡常數。所 使用的氣體為NO2與 N2O4 ，其初始的濃度及經過一段時間後，到達平衡時的濃度如下 表所示。 試問下列哪一數字最接近N2O4(g) 2 NO2(g) 反應的平衡常數？ (A) 11.7 (B) 7.56 (C) 9.710 － 1 (D) 8.510－ 2 (E) 4.710 － 3 【答 案】 (E) 【概念中心】平衡常數Kc 【命題出處】南一版基礎化學（三） 3-3 氣體 實驗 初始濃度（M） 平衡濃度（M） [NO2] [N2O4] [NO2] [N2O4] 1 0.00 0.67 0.055 0.64 2 0.05 0.45 0.046 0.45 3 0.03 0.50 0.048 0.49 4 0.20 0.00 0.020 0.09
【試題解析】實驗1 ：Kc＝＝＝ 4.7310 － 3 （M） 12. 下圖 ( 一 ) 為一級反應 A→B 的反應物濃度與時間的關係圖。圖 ( 二 ) 為反應速率與反 應物濃度的關係圖。 圖 ( 一 ) 反應物 A 的濃度隨時間變化 圖 ( 二 ) 反應速率隨反應物濃度變化 試問哪兩條關係線能正確描述此一級反應？ (A) 甲與己 (B) 乙與庚 (C) 丙與戊 (D) 丙與己 (E) 甲與庚 【答 案】 (D) 【概念中心】反應速率、一級反應 【命題出處】南一版基礎化學（三） 1-1 【試題解析】圖 ( 一 ) ： M-t 圖 《公式》一級反應： r ＝＝ k[A] 1 丙（一級反應） （積分、取對數後…）
log ＝ log[A] ＝log[A]0－（） t
圖 ( 二 ) ： r–M 圖 《公式》一級反應： r ＝＝k[A ]1， 反應速率與濃度成正比： [A] 己（一級反應） (1) 單位時間內，反應物濃度變化率相同， (2)Δt 相同，反應物呈等比級數遞減 《補充》 氣體 實驗 平衡濃度（M） 平衡常數 [NO2] [N2O4] Kc＝ 1 4 2 2 2 ] O N [ ] NO [ 1 0.055 0.64 4.7310－3（M） 2 0.046 0.45 4.7010－3（M） 3 0.048 0.49 4.7010－3（M） 4 0.020 0.09 4.4410－3（M）
A.各級反應比較： 1. 零級反應：《公式》 r ＝＝k [A ]0＝k ，反應速率（ r ＝ k ）與濃度無關 (1) 單位時間內，反應物濃度變化量相同 ( 同斜率 ) ， (2)Δt 相同，反應物 呈等 差級數遞減 2. 一級反應：《公式》 r ＝＝k[A ]1，反應速率（ r ＝ k[A]) 與濃度成正比 (1) 單位時間內，反應物濃度變化率相同， (2)Δt 相同，反應物呈等比級數遞 減 3. 二級反應：《公式》 r ＝＝k[A ]2，反應速率（ r ＝ k[A]2 ）與濃度平方 成正比 (1)Δt 間隔加倍，反應物濃度減半， (2) 反應物遞減，但非等差、非等比級數 4. 結論： (1) 零次反應：Δt內，消耗濃度固定，即反應速率＝ k 與濃度無關，半衰期與 濃度成正比 (2) 一次反應：Δt內，「濃度／初濃度」比值固定，半衰期不受濃度變化影響 (3) 二次反應：隨濃度的消耗，半衰期愈來愈長（含二次以上反應） B.各級反應特性 級數 表示 M-t關係 T1／2 M-t圖 線性圖 0 r＝k [A]0－[A] = kt [A] = [A]0－kt 1 r＝k[A] log＝ log[A]＝log[A]0－ 2 r＝k[A]2 －= kt ＝＋kt
13. 右圖中甲、乙、丙三條曲線，為氣體分子的運動速 率與相對分子數目的分布關係。若根據右圖，則下 列敘述，哪一項正確？ (A) 若曲線代表三種不同氣體分子，在同溫下的分 子 運動速率分布，則丙的平均動能最大 (B) 若曲線代表三種不同氣體分子，在同溫下的分 子 運動速率分布，則甲一定是雙原子分子 (C) 若曲線代表三種不同氣體分子，在同溫下的分子 運動速率分布，則平均速率的大小依序為甲＞乙＞丙 (D) 若曲線代表氮氣在三種不同溫度的分子運動速率分布，則甲的平均動能最高 (E) 若曲線代表氮氣在三種不同溫度的分子運動速率分布，則甲的溫度最低 【答 案】 (E) 【概念中心】平均動能、平均速率、絕對溫度 【命題出處】南一版基礎化學（三） 2-3 【試題解析】 (A) 不同氣體，同溫下，分子的平均動能相同 Ek＝ RT ＝ K （常數） 分子平均動能由絕對溫度 T 決定 (B) 不同氣體，同溫下，則甲分子量最大，但不一定是雙原子分子 Ek＝ M0v2＝ RT ∴ v ＝ v 平均速率 v ：丙＞乙＞甲 分子量 M0 ：甲＞丙＞乙 (C) 不同氣體，同溫下，同理 (B) 則平均速率的大小依序為 丙＞乙＞甲 (D) 同一氮氣，不同溫度，則丙的平均動能Ek最高 Ek＝ M0v2 ＝ RT ∴ v ＝ Ek v 平均速率 v ：丙＞乙＞甲 平均動能 Ek：丙＞乙＞甲 (E) 同一氮氣，不同溫度，同理 (D) 則甲的溫度最低 (E) 正確 平均速率 v ：丙＞乙＞甲 絕對溫度 T ：丙＞乙＞甲 14. 下列反應是製造氫氣的重要方法之一 CH4(g)＋H2O(g) Ni ,700K CO(g)＋3 H2(g) ΔH＜0 當反應達平衡後，若改變此反應的條件，則下列有關反應平衡位置移動的敘述，哪一個 正確？ (A) 增加壓力，平衡向產物方向移動 (B) 將溫度提高，平衡向反應物方向移 動 (C) 加入鈍氣，平衡向反應物方向移動 (D) 增加的Ni量，平衡向反應物方向移 動 (E) 將 H2O(g) 完全移除，不會改變平衡位置 【答 案】 (B) 【概念中心】動態平衡、催化劑
【命題出處】南一版基礎化學（三） 3-3 【試題解析】Kc＝（分子、分母皆≠1 ，第 1 效應＞第 2 效應） 第1 效應：外加改變平衡因子，濃度變化（左邊↑、↓、－） 第2 效應：再平衡移動時，濃度變化（右邊↑、↓、－） 15. 下列有關三種化合物 CH2O 、C2H4O2（乙酸）和 C6H12O6 （葡萄糖）的敘述，何者正確？ (A) 三者互為同分異構物 (B) 三者含碳的質量百分率相同 (C) 三者皆可與鋅粉反應，產生氫氣 (D) 三者皆可與斐林試劑反應，產生紅色沉澱 (E) 三者與硝酸銀的氨水溶液反應，均產生銀鏡反應 【答 案】 (B) 【概念中心】簡式相同、斐林試劑、多侖試劑 【命題出處】南一版基礎化學（一） 3-1 【試題解析】CH2O 為甲醛。 (A) 分子式不相同，故非同分異構物。 (B) 簡式皆相同： CH2O ，故成分元素之 P ％（百分組成）相同。 (C)( 乙 ) 酸可與活性金屬（鋅粉 ）反應，產生 H2(g)↑ 。 (D)(E) 甲醛、葡萄糖（醛醣）可與斐林、多侖試劑產生（ 氧化）反應。 斐林：HCHO＋ 2 Cu2 ＋＋ 5 OH － → HCOO－＋ 3 H 2O ＋ Cu2O(s)↓
多侖：HCHO＋ 2 Ag(NH3)2＋＋ 3 OH － → HCOO－＋ 4 NH3＋2 H2O ＋2
Ag(s)↓ 註：乙酸為氧化最終產物，無法與斐林、多侖試劑產生（氧化）反應。 註：硝酸銀的氨水溶液即「多侖試劑」。 《補充》同分異構物特性： 甲醛 乙酸 葡萄糖 結果 (A)分子式 CH2O C2H4O2 C6H12O6 (B)碳 Wc（％） 40％ 40％ 40％ 相同 (C)鋅粉 H2(g)↑ (D)斐林試劑 Cu2O(s)↓ Cu2O(s)↓ (E)多侖試劑 Ag(s)↓銀鏡 Ag(s)↓銀鏡 1 CH4(g)＋1 H2O(g) K 700 , Ni 1 CO(g)＋3 H2(g)＋｜ΔH ｜ 判定 (A) P↑、V↓ ↑↑ ↑↑ ↑↓ ↑↓ —↓ 向係數小 (B) T↑ —↑ —↑ —↓ —↓ ↑↓ 向吸熱移動(正確) (C)加入鈍氣 －－ －－ × －－ －－ －－ 分壓不變 (D)加 Ni 催化劑 －－ －－ × －－ －－ －－ 正逆等量加速 (E)移除 H2O(g) —↑ ↓↑ —↓ —↓ —↓ 向 [H2O]↑ 移動
相同點：實驗式、分子式、成分元素之P ％（百分組成）、等重時原子數相同
、等重有機物燃燒時需 O2 、產生之CO2、H2O 皆相同。
相異點：結構式、電子點式、示性式、物性及化性。
16. 下列哪一個分子具 sp3 混成軌域，且其鍵角最小？
(A) BeCl2 (B) BCl3 (C) CH4 (D) H2O (E) NH3
【答 案】 (D) 【概念中心】混成軌域、分子形狀、鍵角、 L.P. 【命題出處】南一版選修化學（上） 2-2 、 2-3 【試題解析】 《補充》 鍵角判斷 A.中心原子無 L.P. 時： B.中心原子 L.P. 數愈多，鍵角愈小 (1) B.P. ：受到兩原子核吸引，電子雲較長且薄，占空間較小。 (2) L.P. ：只受到一原子核吸引，電子雲易膨脹，占空間較大。 電子對間斥力大小：L.P. － L.P. ＞ L.P. － B.P. ＞ B.P. － B.P. 分 子 路易士結構式 混成軌域 L.P.（中心） 分子類型 形狀 鍵角 (A) BeCl 2 sp 0 AX2 直線 180 ° (B) BCl3 sp2 0 AX3 三角形平面 120° (C) CH4 sp3 0 AX4 四面體 109.5° (D) H2O sp3 2 AX2E2 彎曲形 （角形 ） 104.5° （最小 ） (E) NH3 sp3 1 AX3E 角錐形 107° 鍵結軌域 sp sp2 sp3 分子形狀 直線 平面三角形 四面體 圖 形 鍵 角 180° 120° 109.5°
17. 工業上利用電解氧化鋁的方式來製備鋁金屬，若要生產54克的鋁金屬約需要多少庫侖的 電量？ (A) 1.9105 (B) 2.9105 (C) 5.8105 (D) 1.2106 (E) 1.5106 【答 案】 (C) 【概念中心】法拉第電解定律 【命題出處】南一版選修化學（上） 5-4 【試題解析】法拉第電解定律 《公式》F ＝＝＝＝ n×M×V （ E ＝） F ＝＝ F ＝＝＝ 6 （ F ） ∴ Q ＝579000＝ 5.79105（Coul） 18. 假設原子序 119 的新元素 Q 為一穩定元素，則根據化學元素的週期性，可預測 Q 的性質。 下列有關Q 的敘述，哪一項正確？ （提示：氙與氡的原子序分別為54與86，氙、氡與氪同族） (A) Q 為非金屬元素 (B) Q 與水反應形成 QOH (C) Q 與水反應產生氧氣 (D) Q 所形成的碳酸鹽，其化學式為 QCO3 (E) Q 形成 Q－陰離子的電子組態與惰性元素相同 【答 案】 (B) 【概念中心】元素的週期性、週期表、 IA 族、原子序 【命題出處】南一版選修化學（上） 1-5 【試題解析】原子序119Q 為 IA 鹼金族元素（如下表， IA 原子序＝鈍氣＋ 1 ） (A) Q 為金屬元素 (B) Q 與水反應生成 QOH 正確 (C) Q 與水反應產生氫氣 (D) Q 所形成的碳酸鹽，其化學式為 Q2CO3 (E) Q 形成 Q＋陽離子的電子組態與惰性元素相同 19. 將固態碳與氣態二氧化碳在 1.0 升的 密閉容器中加熱至1160 K，可形成一 氧化碳。在反應過程中每兩小時測量 週期 IA 族 鈍氣 原子序 1 1 2He 2 2 3 10Ne 10＝2＋8 3 11 18Ar 18＝10＋8 4 19 36Kr 36＝18＋18 5 37 54Xe 54＝36＋18 6 55 86Rn 86＝54＋32 7 87 118 (未知) 118＝86＋32 8 119
系統總壓力，如右圖。反應式如下： C(s) ＋CO2(g) 2 CO(g) 當反應達成平衡時，仍有固態碳殘留於容器中。 假設CO2及CO 均為理想氣體，根據上述資料，則下列敘述何者正確？ (A) 反應達成平衡時， CO2與CO 的莫 耳數比為 1 ： 2 (B) 反應達成平衡時， CO2與CO 的總莫耳數為 0.053 莫耳 (C) 反應達成平衡時， CO 的分壓為 3.37 atm (D) 此反應的平衡常數 Kp 約為27.9 (E) 若在相同容器中，改注入各 0.0263 莫耳的 CO2及CO 的氣體，當反應達成平衡時， CO2氣體的莫耳數將增加 【答 案】(D) 【概念中心】 PV ＝nRT 、動態平衡、平衡常數 Kp 【命題出處】南一版基礎化學（三） 1-3 、 3-2 、 3-3 【試題解析】以分壓代替莫耳數： 1 C(s) ＋ 1 CO2(g) 2 CO(g) Δn ＝＋ 1 （氣體係數差＝ 2 －（ 0 ＋ 1 ）） 最初 過量 5.00 0 反應 －3.37 － 3.37 ＋ 6.74 ＋ 3.37 （係數比） 平衡 過量 1.63 6.74 ＋ 3.37依題意再由係數比推得反應莫耳數 (A) n P分壓 ＝＝＝ 1 ： 4.135 (B) PV＝nRT 1.631＝nCO20.0821160 nCO2＝ 0.017 mol 6.741＝ nCO0.0821160 nCO ＝ 0.071 mol nCO2＋ nCO ＝ 0.017 ＋ 0.071 ＝ 0.088 mol (C) 達平衡時，由 (A) 得 CO 的分壓為 6.74 atm (D) 平衡常數 Kp ＝＝＝ 27.87 （ atm ） (D) 正確 (E) PV＝nRT P CO21 ＝ 0.02630.0821160 PCO2＝2.50 atm PCO1 ＝ 0.02630.0821160 PCO ＝2.50 atm 代入平衡常數式求 Q ＝＝＝ 2.50 ＜ Kp （27.87 atm） ∴平衡向右 () ，平衡時， CO 的莫耳數將增加， CO2的莫耳數將減少。
20. 下列哪一個現象或事實與分子間作用力的大小無關？ (A) 水滴在玻片上呈現半球形 (B) Br2與 ICl 兩者分子量相近，但 ICl 沸點較高 (C) 銀飾在空氣中會慢慢失去光澤 (D) 碘的沸點高於氯的沸點 (E) 正戊烷的沸點比新戊烷高 【答 案】 (C) 【概念中心】分子間作用力、氫鍵、凡得瓦力、極性、沸點比較 【命題出處】南一版選修化學（上） 2-3 、 2-4 【試題解析】分子間作用力：氫鍵、凡得瓦力（極性、非極性、面積、對稱性） (A) 水具有氫鍵、極性，因分子間引力造成表面張力較大 (B) Br2、 ICl 分子量相近，但 ICl 為極性分子，沸點較高 (C) 銀飾在空氣中因氧化而失去光澤 氧化還原（無關） (D) 皆非極性，分子量： I2＞ Cl2 ，碘的凡得瓦力較氯大，沸點： I2＞ Cl2 (E) 皆非極性，同分子量，面積（主碳鏈）：正戊烷＞新戊烷， 沸點：正戊烷＞新戊烷
二、多選題
（占 20 分） 說明︰第21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。 21. 下列哪些選項中的兩組操作，產生相同的氣體？ (A) 消毒傷口塗上雙氧水；加熱氯酸鉀與二氧化錳 (B) 檸檬汁加小蘇打；鹽酸滴入大理石 (C) 浴廁清潔劑（鹽酸）加漂白水；金屬鈉加水 (D) 鹽酸滴入鋅粉；電解濃食鹽水陽極產生的氣體 (E) 汽水加食鹽；水滴入電石 【答 案】(A)(B) 【概念中心】氣體反應、 O2 製備、活性金屬加酸、碳酸（氫）根加酸、電解濃食鹽水 【命題出處】南一版基礎化學（一）4-1(E) 南一版基礎化學（三）1-1(B)(E)、 2-3(A) 南一版選修化學（上）5-1(C) 、 5-3(C)(D) 、5-4(D) 南一版選修化學（下）6-1(C)【試題解析】 22. 在高中化學實驗室，進行滴定或合成等實驗時，下列哪些是安全且正確的實驗操作？ (A) 進行滴定前，先用去離子水清洗滴定管後，即可將待滴定物倒入管內開始滴定 (B) 在玻璃管上套橡皮管時，可先用水濕潤玻璃管 (C) 氫氧化鈉溶液配製後，可將其置於玻璃瓶中長期存放 (D) 高溫的反應產物，應等其冷卻後，再測量產物質量 (E) 具高揮發性的溶液加熱時，使用水浴法以避免直接加熱造成危險 【答 案】(B)(D)(E) 【概念中心】實驗操作、酸鹼滴定 【命題出處】南一版基礎化學（二） 1-3 ；實驗室安全守則 【試題解析】(A) 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。 (A) 不正確 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） (B) 實驗技巧：（防止玻璃器皿破裂而受傷） 將玻璃管、溫度計或漏斗插入軟木塞或橡皮塞等時，宜先用水溼潤玻璃管和 塞子，再以墊布包裹玻璃管，徐徐旋轉插入，以免玻璃管折斷傷手。 (C) 氫氧化鈉對玻璃具有腐蝕性，配製溶液後，不可於玻璃瓶中長期存放。 (C) 不正確 (D) 使用天平之注意事項：避免高溫、濕度大、連續或強烈震動，以免侵蝕、損 壞天平。 (E) 使用水浴法「隔水加熱」時，因水的比熱大，故溫度上升和緩，較為安全。 選項 操 作 氣體反應式 (A) 傷口塗 H2O2 2 H2O2 2 Fe 2 H 2O＋O2↑ 相同
加熱氯酸鉀、MnO2 2 KClO3 MnO 2 2 KCl＋3 O2↑
(B) 檸檬汁加小蘇打 NaHCO3＋H
＋ → Na＋＋H
2O＋CO2↑
相同
鹽酸加大理石 CaCO3＋2 HCl → CaCl2＋H2O＋CO2↑
(C) 鹽酸加漂白水 NaClO＋2 HCl → NaCl＋H2O＋Cl2↑
金屬鈉加水 2 Na＋2 H2O → 2 NaOH＋H2↑
(D) 鹽酸加鋅粉 Zn＋2 HCl → ZnCl2＋H2↑
電解濃食鹽水 2 NaCl＋2 H2O → 2 NaOH＋H2↑＋Cl2↑
(E) 汽水加食鹽 H2CO3＋NaCl → NaHCO3＋HCl → NaCl＋H2O＋CO2↑
23. 將瘦肉精添加於豬隻等動物飼料中，可以促進蛋 白質合成，增加動物的瘦肉量，少長脂肪。瘦肉 精之一的萊克多巴胺的結構式，如右圖，分子量 為301 g mol—1，對於水的溶解度為 4100 mg L— 1 。萊克多巴胺原先是研發作為氣喘用藥，但未 通過美國食品藥物管理局（FDA）的人體實驗。但允許在飼料中添加，瘦肉精的安全殘 留量，則常參考FDA標準。 下列與瘦肉精相關的敘述，哪些正確？ (A) 萊克多巴胺的分子式為 C18H22NO3 (B) 萊克多巴胺的結構具有酚基與胺基 (C) 萊克多巴胺在美國可以少量用於治療氣喘病 (D) 萊克多巴胺對於水的溶解度，比食鹽易溶約10倍 (E) 添加 18.5 克的萊克多巴胺於每噸飼料中，其量等於18.5 ppm 【答 案】(B)(E) 【概念中心】時事、瘦肉精、酚基、胺基、溶解度、ppm 【命題出處】南一版選修化學（下） 7-3 、 7-6 南一版基礎化學（一） 1-4 【試題解析】(A) 分子式應為 C18H23NO3 ，分子量1218 ＋ 123 ＋ 141 ＋ 163 ＝ 301 g mol－ 1 (B) 結構式有 2 個酚基與 1 個胺基 (B) 正確 (C) 萊克多巴胺尚未通過FDA美國食品藥物管理局的人體實驗，不得直接使用於 人體，但允許在飼料中添加。 (D) 萊克多巴胺對水的溶解度為 4100 mg L － 1 ，即溶解度S ＝ 0.41 g ／ 100 mL 水， 明顯小於食鹽。（ NaCl 溶解度 S ＝ 35.9 g ／ 100 mL 水， 25 ℃ ） (E) 萊克多巴胺 18.5 克／ 1 噸飼料＝ 18.5103毫克／ 103 公斤飼料＝ ＝ 18.5 ppm （ 1 ppm ＝） (E) 正確
24. 在某實驗中，先於燒杯內倒入 4 毫升的 0.1M [Ni(H2O)6] 2 ＋水溶液後，緩緩加入 16毫升 的0.05 M的乙二胺（en）水溶液。假設完全反應後，[Ni(H2O)6] 2 ＋與乙二胺皆無剩餘， 則產生化合物甲與水。下列有關化合物甲與相關的敘述，哪些正確？（已知乙二胺為雙 牙基） (A) 含有一個en配位基 (B) 含有兩個 H2O 配位基 (C) 鎳的氧化數為＋ 2 (D) 鎳離子的配位數為 4 (E) 反應物具 [Ni(H2O)6] 2 ＋有顏色 【答 案】(B)(C)(E) 【概念中心】錯合物、配位基、配位數、配位基強弱、限量試劑 【命題出處】南一版選修化學（下） 6-3 【試題解析】中心 Ni2 ＋為 sp3d2混成軌域，配位數＝6 （可與 6 個單牙基配位，或 3 個雙牙基 配位） 1. 配位基強弱：（ NH3左方為強配位基） CO ， CN－＞ NO 2－＞ en ＞ NH3＞SCN－＞ H2O ＞ C2O42 －＞ OH－＞ F －＞ Cl－＞ Br－＞ I － 因配位基強弱en＞ H2O ，故en（雙牙基）較 H2O 優先 配位 2. 求限量配位基（毫莫耳數）
n （[Ni(H2O)6] 2 ＋）： 0.1 M4 ml ＝ 0.4 m mol [Ni(en)3] 2 ＋可與 0.43 ＝
1.2 毫莫 耳en配位
n(en) ： 0.05 M16 ml ＝ 0.8 ＜ 1.2 m mol ∴en為限量配位基
1 [Ni(H2O)6] 2 ＋＋ 2 en → 1 [Ni(en)2 (H2O)2] 2＋（甲）＋ 4 H2O (A) 甲含有 2 個 en配位基 (B) 甲含有 2 個配位基 H2O (B) 正確 (C) 配位基en、 H2O 氧化數皆為 0 ，故鎳的氧化數為＋ 2 (C) 正確 (D) 鎳離子的配位數為 6 (E) Ni2 ＋混成軌域 sp3d2後，仍有未成對電子，反應物 [Ni(H 2O)6] 2＋淡綠色 (E) 正確 《補充》 錯合物表示： [ 中心離子（極性分子） a （陰離子） b]n± n ：錯離子價數
1. 中心離子：具有「空價軌域」之（過渡）金屬原子（或陽離子） 2. 配位基：具有「孤對電子（ L.P. ）」之極性分子（或陰離子）配位基 (1) 鍵結：「離子鍵」與「配位共價鍵」 (2) 種類：單牙基、雙牙基、六牙基 單牙基：《中性配基》 CO ， NH3，H2O ， NO 《陰離子配基 》CN， SCN ，OH， NO 2 ，F， Cl ， Br ，I，S2O32 《π 鍵配基》 NO＋， CO 2， O2 ，C2H4 雙牙基： CO32 ，C2O42， SO42 ，（CH2NH2 ） 2 （乙二胺 en ）， C4H4O62 （酒石酸根） 六牙基：EDTA （乙二胺四乙酸根） 25. 在氧化還原滴定實驗中，先用草酸鈉標定過錳酸鉀溶液的濃度，再以標定後的過錳酸鉀 溶液測定未知試樣中亞鐵離子的含量。下列有關該實驗的敘述，哪些正確？ (A) 須精稱乾燥草酸鈉的質量，以得知其準確的莫耳數 (B) 標定後的過錳酸鉀溶液，必須儲存於褐色瓶中，且避免光照 (C) 標定過程中，過錳酸鉀為還原劑，草酸鈉為氧化劑 (D) 在標定過錳酸鉀溶液時，標定一次即可精確求得其濃度，無須進行多次再求平均的 方式 (E) 以標定後的過錳酸鉀溶液滴定待測樣品中的亞鐵離子，至溶液淡紫色不消失，即為 滴 定終點 【答 案】(A)(B)(E) 【概念中心】氧化還原滴定、氧化劑、還原劑 【命題出處】南一版選修化學（上） 5-2 【試題解析】 (C) 在酸中過錳酸鉀 MnO4 －（紫色） Mn2 ＋（淡紅色）（＋ 7 → ＋ 2 ）本 身還 原，可作氧化劑，草酸鈉為還原劑 C2O42 － → 2 CO2 （＋3 → ＋ 4 ） 2 本身氧 化，可作還原劑。 (D) 標定過錳酸鉀溶液濃度時，可進行三次以上，再求其平均值。 《補充》 《標定》以 KMnO4 為氧化劑，來滴定草酸H2C2O4（需要加熱至70～ 90℃ 間） 氧化劑 還原劑 指示劑 終點 備註 1.標定 KMnO4（待測液） H2C2O4（標準液） MnO4－ 淡紅 → 紫
2 MnO4 －（紫）＋ 5 C2O42 －（無色）＋ 16 H＋ → 2 Mn2 ＋（淡紅 ）＋ 10 CO2↑ ＋ 8 H2O 指示劑： MnO4－無需另加指示劑 [ 淡紅 →紫色 ] 《說明》 (1) 因顏色變化明顯，無需另加指示劑，達當量點時，多加一滴過錳酸 鉀溶液，此時紫色不再消失，表示已達滴定終點。 錐形瓶顏色變化： C2O42 －（無色） → MnO4－（紫） (2) 室溫下草酸反應太慢，溫度 90℃ 以上草酸易發生分解反應，故需 在 70～ 90℃ 間 H2C2O4＋O2 → H2O2＋2 CO2↑ (3) 標定 KMnO4 濃度時，可進行三次以上，再求其平均值。 《滴定》以 KMnO4 為氧化劑，來滴定鐵（II ） Fe2 ＋ （溶液中加入濃 H2SO4 10 ml 使呈酸性） MnO4－（紫）＋ 5 Fe2 ＋（淡綠）＋ 8 H＋ → Mn2 ＋（淡紅） ＋ 5 Fe3 ＋（黃）＋ 4 H 2O 指示劑： MnO4－無需另加指示劑 [ 淡紅 → 紫色 ] 《說明》 (1) 因顏色變化明顯，無需另加指示劑，達當量點時， 多加一滴過錳酸鉀溶液，此時紫色不再消失，表示 已達滴定終點。 錐形瓶顏色變化： Fe2 ＋ ( 淡綠 ) → MnO 4－ ( 紫 ) (2) 標定後的 KMnO4 溶液，須儲存於褐色瓶中，避免 光照分解而放出 O2↑ 。
2 KMnO4 K2MnO4＋ MnO2＋O2↑
或 6 KMnO4 2 K2MnO4 ＋K2Mn4O8＋ 4 O2↑ 或 KMnO4 KMnO2＋O2↑
第貳部分：非選擇題
（占 20分） 說明︰本部分共有三大題，答案必須寫在「答案卷」上，並於題號欄標明大題號（一、二 、三）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、張老師給了學生五種水溶液：H2SO4、NaOH 、 CaCl2 、Cu(NO3)2、Na2CO
3 與一小瓶金屬粉末，請學生以實驗結果表示
這些物質之間的關係。學生交了一份報告：如 右圖。圖中的每一連線兩端的物質兩兩相加，
均會有明顯的化學反應，其中： (1) 連線 1 與連線 9 均會產生氫氣。 (2) 連線 2 會產生二氧化碳。 (3) 除了連線 1 ， 2 ， 7 ， 9 以外，其他連線均會產生沉澱。 (4) 另外，張老師說 X 原子具有 d10 的電子組態，若將X 溶於稀硝酸後，與硫化鈉溶液 作用，亦即X 離子與硫離子會產生白色沉澱： X2 ＋ (aq)＋S2 － (aq) → XS(s) 試回答下列問題（每一子題2 分，共 8 分）： 1. 寫出 X 的元素符號。 2. 寫出 Y 的中文名稱。 3. 寫出連線 3 反應的離子反應式，並註明各物質的狀態。 4. 寫出連線 6 反應的離子反應式，並註明各物質的狀態。
【答 案】1. Zn ； 2. 硫酸；
3. Ca2 ＋
(aq)＋CO32－ (aq) → CaCO3(s)↓ ； 4. Zn(s)＋Cu2 ＋ (aq) → Zn2 ＋ (aq)＋
Cu(s)↓ 【概念中心】電子組態、金屬加酸、碳酸根加酸、兩性金屬、沉澱表、沉澱顏色、氧化還原 【命題出處】南一版選修化學（上） 1-4 ；南一版基礎化學（二） 1-4 、 1-5 【試題解析】1. 判斷 X ： 由 (4) X 原子具有 d10 的電子 Cu ：[Ar] 3d104s1或 Zn ： [Ar] 3d104s2 與硫化鈉H2S(aq)產生白色沉澱，因硫化物 CuS(s)深藍色、 ZnS(s) 白色 Zn 粉……答 1. 2. 判斷 Y 、 V ： 由(3) 沉澱少為酸 Y 、沉澱多為鹼 V 由 (1) 兩性金屬 Zn 與「強酸 Y 、強鹼 V 」均產生 H2 連線1 ： Zn ＋ Y 強酸 Zn ＋H2SO4 → ZnSO4＋H2↑ 連線9 ： Zn ＋ V 強鹼 Zn ＋ 2NaOH ＋ 2 H2O → Na2[Zn(OH)4] ＋ H2↑ Y 強酸 H2SO4硫酸……答2. V 強鹼 NaOH 氫氧化鈉…… 3. 判斷 Z ： 由(2) H2SO4與Z 碳酸根產生 CO2，故Z 碳酸化合物 Na2CO3 碳酸鈉…… 判斷W： 由 (3) H2SO4 ＋W產生沉澱 連線8 ： H2SO4＋ CaCl2 → 2 HCl ＋ Ca2SO4(s)↓ W CaCl2氯化鈣…… U Cu(NO3)2 硝酸銅…… 連線3 反應： Z （ Na2CO3 ）＋W（ CaCl2 ） 離子反應式： Ca2 ＋
(aq)＋CO32－ (aq) → CaCO3(s)↓…… 答 3.
4. 連線 6 反應： X （ Zn ）＋ U （Cu(NO3)2）
離子反應式：Zn(s)＋Cu2 ＋ (aq) → Zn2 ＋ (aq)＋ Cu(s)↓…… 答 4.
溶質 Zn H2SO4 NaOH CaCl2 Cu(NO3)2 Na2CO3
Zn （H2↑
） （H2↑） － （Cu(s)） －
H2SO4 H↑2 （中和） （CaSO4↓） － （CO2↑）
NaOH H2
↑ 中和 （Ca(OH)） 2↓ （Cu(OH)） 2↓ －
CaCl2 － CaSO↓ 4 Ca(OH)↓ 2 － （CaCO） 3↓
Cu(NO3)2 Cu(
s) －
Cu(OH)2
↓ － －
二、在 500 mL 的平底燒瓶內，倒入濃度均為 2 ％的葡 萄糖與氫氧化鈉的水溶液各 150 mL ，然後滴入亞 甲藍液（氧化還原指示劑）數滴，亦即燒瓶並沒裝 滿溶液。蓋緊瓶蓋後搖一搖燒瓶，溶液立即呈現藍 色，如右圖的 (a) 。然後操作下列實驗： (1) 將藍色溶液的燒瓶靜置於桌上，數分鐘後溶液 變 為無色透明，如右圖的 (b) 所示。這是「亞甲藍」 還原為「無色亞甲藍」。 (2) 搖動燒瓶 (b) 無色亞甲藍溶液數次後，溶液立即變回藍色，在此過程中，不見有任 何氣泡。 如此上述實驗 (1) 與 (2) ，可輪流操作，溶液會由藍色變為無色，再由無色變為藍色。 1. 寫出實驗 (1) 還原反應的還原劑。（ 2 分） 2. 寫出實驗 (2) ，當搖動燒瓶，使無色亞甲藍氧化為藍色亞甲藍反應的氧化劑。（ 2 分） 【答 案】1. 葡萄糖； 2. 氧氣 【概念中心】藍瓶實驗、氧化還原指示劑、氧化劑、還原劑 【命題出處】南一版基礎化學（二） 1-4 ；南一版選修化學（上） 5-1 ；分析化學實驗 【試題解析】亞甲藍為芳香雜環化合物，無色時有還原性，可作指示劑、生物染色劑、血跡鑑 識、藥物。 ▲藍色 亞甲藍 亞甲藍被氧化呈「藍色氧化態」，遇還原劑可被還原呈「無色還原態」。 Com b i n ▲無色 亞甲藍還原態 ▲藍色 亞甲藍氧化態 蓋緊瓶蓋後搖一搖燒瓶，使溶液中溶氧量上升，無色亞甲藍被氧化立即呈現藍色； (1) 靜置燒瓶數分鐘後，藍色亞甲藍被葡萄糖還原，溶液呈無色透明： 亞甲藍 ( 藍 ) ( 氧化劑 ) ＋葡萄糖 ( 還原劑 ) → 亞甲藍 ( 無 ) ＋ 阿 糖酸、赤糖酸、
甲酸、草酸…
(2) 搖動燒瓶 (b) 數次溶氧量上升，無色亞甲藍被 O2 氧化，溶液呈藍色：
化學考科 29 三、本題為化學在醫藥上偉大貢獻的實例。2015年諾貝爾生醫獎頒給青蒿素的研究，因其是 現今抗瘧疾最佳的藥物。化學家自傳統的中藥材黃花蒿中提取出青蒿素，並以其為起始 物製成一系列衍生物，以獲得更高藥效。青蒿素的化學構造如下圖之A 化合物，其具有 藥效的主因是含有一種罕見於天然物的官能基。將青蒿素A 在特定的條件下進行加氫還 原，可得到二氫青蒿素B 。若將化合物 B 與試劑甲在適當條件下進行酯化反應，可得到 化合物C 。另一方面，若將化合物 B 與試劑乙在適當條件下進行反應，可得到化合物 D 。使用青蒿素及這些衍生物的聯合療法，就成為現今全世界治療惡性瘧原蟲瘧疾的標 準方法。 A B C D 根據這些敘述，回答下列問題（每一子題2 分，共 8 分）： 1. 畫出青蒿素構造中的一個罕見於天然物，且較不穩定的化學鍵。 2. 寫出由青蒿素 A 製備二氫青蒿素 B ，青蒿素 A 中被還原的官能基名稱。 3. 寫出由化合物 B 製備得到化合物 C ，所加入試劑甲的化學名稱。 4. 化合物 D 的分子中，具有多少個三級碳。 【答 案】1. ；2. 羰基；3. 1,6—己二酸；4. 5 個 【概念中心】生活時事、官能基、有機反應、有機命名、酯化反應、3°碳 【命題出處】南一版基礎化學（二） 3-5 ；南一版選修化學（下） 7-3 、 7-4 、 7-5 【試題解析】1. 畫出青蒿素中，罕見不穩定的化學鍵，如圖示。 2. 青蒿素 A 「羰基」還原二氫青蒿素 B 「羥基」
3. 酯化反應：試劑甲＋ B 醇 → C 酯＋水 試劑甲：1,6– 己二酸 4. 化合物 D 分子中，共有 5 個 3°碳，如圖示。 《補充》 2015年諾貝爾生醫獎：抗瘧疾新療法 1. 屠呦呦女士由中醫書籍知青蒿之抗瘧功能： 《五十二病方》—先秦、《肘後備急方》—東晉葛洪、《本草綱目》—明李時 珍…等。 2. 由《肘後備急方／治寒熱諸瘧方》記載中受到啟發，高溫可能破壞青蒿的有效 成分，以乙醚（取代乙醇）冷萃取青蒿素關鍵步驟後，合眾人之力再純化得青 蒿素之白色結晶。 3. WHO 報告近15年，全球瘧疾總死亡人數已下降50％，新療法已拯救數百萬 人的生命。
【趨勢與對策】 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。 ▲於近五年指考中，99課綱化學課程各年級配分 今年指考配分，高一：高二：高三＝ 1 ： 3 ： 5 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：學測常考之基本題型，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、路易士結構式。 (3) 莫耳計量：定比定律、倍比定律、化學式、亞佛加厥定律、方程式計量（原子不滅 ） 、（簡式） n ＝分子式、簡式相同、過氧化物、溶解度、濃度轉換、當量、限量試劑、 分解百分率、 ppm 。 (4) 反應熱△ 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 、絕對溫度、 O2 製備。 (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、氣體反應。結
論
(2) 酸鹼中和： pH 值 、酸鹼指示劑、酸稀釋、緩衝溶液、金屬加酸、中和熱、酸的強 度、 鹽水解。 (3) 氧化還原：氧化數、氧化劑、還原劑、係數平衡、自身氧化還原、碘酸根、電池、金 屬 離子化傾向、標準還原電位、半電池電位、氧還滴定、氧還指示劑、活性金屬加酸、法 拉第電解定律、電解濃食鹽水。 (4) 沉澱分析：沉澱表、沉澱顏色、兩性氫氧化物可溶於強酸、強鹼概念、碳酸（氫）根 加 酸。 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（ Kc 、 Kp ）。 (7) 沸點上升：△ Tb＝KbCm×i、滲透壓、抗凍劑。 (8) 有機化學：有機命名、 C1 ～ C 4 有機物（乙烯、乙炔、乙醚、乙醛、丙酮）、官能基、 芳香烴、異構物、鍵結原理 D.B.N.（苯D.B.N.＝ 4 ）。 (9) 有機反應：烯炔反應、醇類氧化、斐林試劑、多侖試劑、酯化反應、皂化、有機檢驗。 (10) 聚合物（單體）：澱粉、天然橡膠、塑膠（ PE 、PVC、 PS… ）、蛋白質（胺基 酸）、 DNA 、核苷酸。 (11) 錯合物：維納實驗、配位基、配位數、配位基強弱、錯離子顏色。 (12) 原子光譜：電子組態、基態、激態、電子能階、電子躍遷、未成對電子。 (13) 化學鍵：共價鍵（混成軌域、分子形狀、 π 鍵、孤電子對、鍵角、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」 概念…等。 (14) 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（奈米硫）。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。健康食品：兒茶素。 (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。
