高雄中學九十四學年度第二學期第二次期中考高三化學試題
說明：1.答案卡需詳細填寫個人班級、座號及姓名，並以 2B 鉛筆正確劃記，否則按情節輕重扣分。 2.單選題答錯不倒扣；多重選擇題每答錯一個選項倒扣題分的 1/5。 一、單選題(共 16 題，每題 3 分，共 48 分，答錯不倒扣) 某一鉛蓄電池，電池液重 400 克，含硫酸 36％，用於電解硫酸銅水溶液，當硫酸銅電解槽析出 的銅達 12.7 克時，鉛蓄電池硫酸的濃度降為？（銅原子量 63.5）28.5％ 30.5％ 24.8％ 32.4％ 壱 金屬甲放入溶液乙中，則見別種金屬析出，將甲加到鹽酸或氫氧化鈉溶液中皆生氫氣，乙溶 液與鹽酸混合生白色沉澱，則甲、乙為下列何組合？ Zn、AgNO3 Ag、ZnCl2 Zn 、CuSO4 Ag、NaCl 壱 有關半徑相同的球堆積，何者不正確？配位數最多8 個 球的配位數愈多，堆積愈 密 球體的堆積，球佔空間的比例不會超過 3/4 體心立方 r＝ 3a/4，其中半徑 r 與晶格邊 長a 壱 把鐵片投入下列某溶液中，鐵片溶解且質量減輕，也沒有氣體產生。因此某溶液是 4 2SO H FeSO4 CuSO4 Fe2
SO4
3 壱 甲、乙金屬晶體堆積相同，甲原子間距離為乙之 0.90 倍，又甲原子量為乙之 2.40 倍，則 甲密度為乙之若干倍？ 2.96 3.29 2.67 0.89。 壱 如下圖聯接，安培計有電流產生，一段時間後，X 極質量減少，Y 極質量增加，何組符合此 種情況？ X 極為 Zn，Y 極為 Cu，溶液為H2SO4 aq X極為 Zn，Y 極為石墨，溶液為CuSO4 aq X 極為 Fe，Y 極為 Zn，溶液為AgNO3 aq X 極為石墨，Y 極為 Fe，溶液為CuSO4 aq
壱 電解凝固點－5.58℃的硫酸鈉水溶液 571 克（Na＝23，S＝32），通過 5 法拉第電量後，若不 考慮水的蒸發，則溶液的凝固點為0℃ －2.04℃ －6.13℃ －6.81℃ 四種金屬 X、Y、Z、W，經實驗得知：Y 可溶於鹽酸，而 X、W 則否；X 與
W
2 aq 發生自發性 反應；常溫下 Z 可與水反應，而 X、Y、W 則否。最強的還原劑是哪一個？ X Y Z W 9.有關金屬氧化電位（Eo）之高低不由下列何者決定？ 金屬之格子能 金屬之昇華熱 氣體 原子之游離能 陽離子之水合能
10.某晶體 r＋＝0.8Å，r－＝1.00Å，則兩陰離子間最短距離為2.00Å 3.60Å 2.08Å 1.60Å
11.已知在鹼性溶液中，氯及其含氧酸根離子之標準還原電位如下：
則在1.0M[OH－]溶液中，下列哪一物質能穩定存在，不會發生自身氧化還原？NaClO
4
NaClO3 NaClO2 NaClO
12.將濃度相異之硫酸銅水溶液分裝於二個燒杯中，用鹽橋連接兩杯，並分別置入銅片於溶液中而 用導線連結時，因兩極均為銅板，又離子化傾向相同，所以沒電流通過 因兩溶液均硫酸
銅水溶液，故無電流通過導線 電流由濃溶液這側流經導線到稀溶液 電流由稀溶液這側
流經導線到濃溶液
13.以 Pt 為電極，電解含有各 1MCuSO4，FeSO4，AgNO3，H2SO4之混合液，則陰極最先析出何物質？
Cu Fe Ag H2 14.利用金屬當電極，以柑橘當電解質，進行化學反應，組成一簡易化學電池。目前有鎂、鋅、銅三 種不同金屬片，將兩兩不同金屬片分別插入柑橘中（組成三種不同電壓電池），使兩電極保持 一定距離，觀察伏特計之電壓值，結果如下（不考慮正負值）： 電極 甲－乙 甲－丙 乙－丙 電壓（伏特） 0.67 0.97 1.82 由資料中，試問何者為鋅片？甲 乙 丙 無法判斷 15.下列各晶體熔點由高而低，何者正確？NaI＞NaBr＞NaCl＞NaF BeCl2＞MgCl2＞CaCl2＞
SrCl2 CuCl2＞CaCl2＞MgCl2＞BeCl2 MgO＞LiF＞NaCl＞RbI
16.電解時欲得同質量之所指定物質，何項所需電量最多（Cr＝52，Na＝23，Al＝27） 由 CrO42
－得Cr 由 NaCl
（l）得Na 由 Al2O3（l）得Al 由極稀 NaOH 得 O2 二、多重選擇題(共 7 題，每題 4 分，共 28 分，答錯倒扣 1/5 題分) 壱 已知 A－B＋，C－A2＋，D－C2＋電池之標準電位依次為 0.46、1.10、0.90V，則下列何者正確？ D－A2＋之標準電位＝2V C－B＋之標準電位＝0.64V 若改定 B＋之還原電位為 0，則 A 的氧化電位為－0.46V 若改定 C 之氧化電位為 0，則 B 的氧化電位為 1.56V 氧化能力順 序為 B＞A＞C＞D 下列有關電鍍與電解的各項敘述，何者正確？ 電鍍時，必須使用直流電 電鍍時，被鍍 物必須置於陰極 電鍍與電解皆為非自發性的化學反應 電解槽之陰極失去電子而發生氧化 反應 電解時，同一時間中陽極產物與陰極產物之 mol 數相等 3.右圖為氯化鈉結晶構造：●表 Na＋，○表Cl－，其離子半徑依次為1.16Å、1.67Å，則下列敘述何 者正確？ 單位格子中的 Na＋、Cl－數量相等，分別4 個 單位格子一邊的長度為 5.66Å 單
位格子因氯離子相接觸，故單位格子一面上正方形的對角線長度為6.68Å 圍繞 Cl－的Na＋數
量：在最鄰近距離的1.73 倍位置上有 8 個 因形成最密堆積結構，所以與 Cl－最接近的Na＋是
12 個 4.已知 Cl－
（aq）＋2OH－（aq）→ClO－（aq）＋H2O（l）＋2e－ Eo＝－0.94V
2I－→I
2＋2e－ Eo＝－0.53V
I2＋12OH－→2IO3－＋6H2O＋10e－ Eo＝－0.23V
I2＋6H2O→2IO3－＋12H＋＋10e－ Eo＝－1.2V
弐 在鹼中 ClO－、I－混合，為一可自發的反應 在鹼中 ClO－、I
2混合，為一可自發的反應 在可 溶性澱粉之 0.2M KI 溶液 30ml 加水 20ml，再加入 0.1M NaClO 溶液 100ml，溶液呈藍色 承 ， 其成因為溶液中作用後，最後仍有 1.4 mmol I2 承 ，整個溶液反應後，仍有 ClO－存在 参5.有關氫氧燃料電池的敘述何者正確？採用惰性電極 為非勻相反應 在強酸中進行氧化 還原反應 全反應為O2 g 2H2 g 2H2O l，每消耗 1 莫耳氧氣，可產生 2 法拉第電量 氫 被氧化，故由正極輸入 6.以 Pt 為電極，通 0.8A 電流，電解 200ml 之 0.1MCuSO4水溶液，經40 分 10 秒，則最終溶液中的 敘述何者正確？溶液PH 提高 PH 降低，且產生氫氣 溶液中硫酸含量約相當於 0.05M 硫酸銅濃度約降為0.05M 通過的電子約為 0.02 莫耳 7.將下列五個電解槽串聯而通以 1 法拉第電量時，其中哪些電解槽由陽極析出 0.25mol 氧氣，而由 陰極析出0.5mol 氫氣？ 陽極 水溶液 陰極 白金 硫酸銅 銅 白金 氫氧化鈉 鐵 白金 硝酸鈉 白金 鋅 稀硫酸 石墨 石墨 碘化鉀 石墨 三、非選擇題(共 7 題，共 24 分) 壱 有四個半電池，於 25℃時將其中 A 與 B、C 與 D 分別以裝滿 1.0MNH4NO3溶液的鹽橋聯接如 下圖，各半電池的標準還原電位如下：（3 分） A：Zn2＋ (aq)＋2e－→Zn(s) Eo 0.76伏特 B：Cu2＋
C：Ag＋
(aq)＋e－→Ag(s) Eo 0.80伏特
D：Ni2＋
(aq)＋2e－→Ni(s) Eo 0.23伏特
若以導線連接 B 與 D 電極，將伏特計用導線連接於 A 與 C 所形成的電池組，理論上伏特計的 讀數為若干伏特？D 電極產生的半反應式為何？ 若以導線連接 B 與 C 電極，將伏特計用導線連接於 A 與 D 所形成的電池組，理論上伏特計的 讀數為若干伏特？ 壱 銅晶體之堆積方式為面心立方（如下圖），密度為 8.9 g/cm3，原子量為63.5，試問：（3 分） 銅原子半徑為多少 Å？ 單位晶格之邊長為多少 Å？ 3.已知下列氧化電位系列 1.8 0.61 -0.62 -0.05
U→U3＋→U4＋→UO
2＋→UO22＋ （4 分） 鈾的哪一氧化態是最好的氧化劑？ U→U4＋＋4e－之Eo若干？ 4. Eo：Cu2＋－Cu＋，Cr3＋－Cr2＋依次 0.153，－0.41V，則電池反應 Cu2＋＋Cr2＋→Cu＋＋Cr3＋在下列各種濃度之下，其電壓大小依序為？（3 分） [Cu2＋] [Cu＋] [Cr2＋] [Cr3＋] A 1 1 1 1 B 1 1 10－6 10－6 C 0.15 0.05 0.15 0.05 D 10－6 1 10－6 1
5.在 Zn－Cu2＋電池中，Cu、Zn 電極各重 60 克，鋅置入 2M 的 400ml ZnSO
4中；銅置入2M 的 400mlCuSO4中。此電池作用至其中一種物質用盡為止（Zn＝65.4，Cu＝63.5）。（3 分） 何物被用完？ 如果放電期間平均電流是 0.2 安培，電池能作用多久秒？ 6.右圖有三個槽 I、II、III 依次放入稀鹽酸、飽和食鹽水 、硫酸銅水溶液，電極甲乙丙丁為白金板、戊為碳棒、 己為銅棒。又電極丙丁間置多孔性隔膜。若圖中安培計 A 之電流為 4.825 安培，流經一小時，電極甲可得 STP 下1.12L 氣體（Na＝23，S＝32，Cl＝35.5，Cu＝63.5）。（6 分） （1）電極甲、丁之半反應為何？ （2）槽 III 有多少庫侖電子流過？ （3）槽 II 之陰極側水溶液全體積 0.5L，取出 50ml 須以 1.00N 之 HCl 多少 ml 才能中和？ 7.請寫出錳乾電池的全反應方程式（需平衡，2 分）
高雄中學九十四學年度第二學期第二次期中考高三化學試題
三年 組 號 姓名
【非選擇題答案卷】
1.(各 1 分，共 3 分) （1）電壓： D 半反應： （2）電壓： 2.(需列出計算式) （1 分）（1） （2 分）（2） 3.(各 2 分，共 4 分，需列出計算式) （1） （2） 4. (3 分，需列出計算式) 5.（1 分）（1） (2 分，需列出計算式)（2） 6.（各 1 分）（1）甲： 丁： (2 分，需列出計算式)（2） (2 分，需列出計算式)（3） 7.（2 分）高雄中學九十四學年度第二學期第二次期中考高三化學試題
三年 組 號 姓名
【非選擇題答案卷】
1.AAADB 6.BCCAC 11.ACCAD 16.D
1.A 2.ABC 3.ABD 4.ABC 5.AB 6.CDE 7.BC 1.
（1）電壓： 伏特計讀數 2.13 伏特，D 電極半反應式：Ni(s) → Ni2＋(aq)＋2e－。
（2）電壓：伏特計讀數 0.07 伏特 2. 1.27 Å。 3.6Å 3. UO2+ 1.5V 4. c＞a＝b＞d 5. （1）Cu2＋ （2）7.72×105 S 6. 甲2H＋＋2e－→H 2 丁2Cl－→Cl 2＋2e－ 7720 庫侖 10ml 7. Zn + 2NH4Cl + 2 MnO2 → Zn(NH3)2Cl2 + Mn2O3 + H2O
