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九十四學年度指定科目考試試題
化學考科
-作答注意事項-
考試時間:80 分鐘 作答方式:
˙選擇題用 2B 鉛筆在「答案卡」上作答,修正時應以橡 皮擦拭,切勿使用修正液
˙非選擇題用黑色或藍色筆,在「答案卷」上作答
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) 1
H 1.0
2 He 4.0 3
Li 6.9
4 Be 9.0
5 B 10.8
6 C 12.0
7 N 14.0
8 O 16.0
9 F 19.0
10 Ne 20.2 11
Na 23.0
12 Mg 24.3
13 Al 27.0
14 Si 28.1
15 P 31.0
16 S 32.1
17 Cl 35.5
18 Ar 40.0 19
K 39.1
20 Ca 40.1
21 Sc 45.0
22 Ti 47.9
23 V 50.9
24 Cr 52.0
25 Mn 54.9
26 Fe 55.8
27 Co 58.9
28 Ni 58.7
29 Cu 63.5
30 Zn 65.4
31 Ga 69.7
32 Ge 72.6
33 As 74.9
34 Se 79.0
35 Br 79.9
36 Kr 83.8
二、理想氣體常數 R 0.0820 L atm K mol
1 1 8.31 J K mol
1 1第 壹 部 分 : 選 擇 題 ( 佔 8 2 分 ) 一、單選題(42% )
說明:第1至14題,每題選出一個最適當的選項,畫記在答案卡之「選擇題答案區」。
每題答對得3分,答錯或畫記多於一個選項者倒扣1/4題分,倒扣到本大題之實 得分數為零為止,未作答者,不給分亦不扣分。
1. 據報載:某醫院毒物科主任警告,聚合物 PVC 本身無毒,算是相當穩定的材質,然而使 用不當,加熱超過攝氏 60 C,PVC 會釋出可能致癌的物質。因此,多位學者專家贊成環 保署訂出法規,禁止食品或飲料的包裝膜及容器使用塑膠材質編號為
的 PVC。下列何者為聚合物 PVC 的單體?
( A ) C H
2= CC l C O
2CH
3( B) C Cl
2=C Cl
2( C) C H
2=C HC l ( D ) C
6H
5CH =C H Cl ( E) H C≡ CC l
2. 將 25.3 克 的 碳 酸 鈉 溶 於 水 後 , 調 配 成 250mL 的 水 溶 液 , 試 問 溶 液 中 , 鈉 離 子 的 體 積 莫 耳濃度(M)為何?
(A)0.26 (B)0.47 (C)0.96 (D)1.56 (E)1.91
3-4
題為題組
3. 已知 HCl
( g )分解產生 H
2 ( g )和 Cl
2 ( g )為一吸熱反應,其反應式如下:
(g) 2(g) 2(g)
2HCl H + Cl
於 500C 的平衡常數 (K
c) 為 0.01。若將 1.0 莫耳 HCl
(g)放入體積為 1.0 升,溫度為 500C 的容器中,
當反應達到平衡時,HCl
(g)的分解百分率 (%) 最接近下列哪一選項?
(A)5 (B)17 (C)25 (D)33 (E)40
4. 承上題,下列哪一個因素會使 HCl
( g )的分解百分率增高?
(A)升溫 (B)加壓 (C)減壓 (D)降溫 (E)添加催化劑
5. 濃度均為 0.1M 的下列水溶液,何者的導電度最大?
(A)H
3PO
4(B)NaH
2PO
4(C)Na
2HPO
4(D)Na
3PO
4(E)Na
2HPO
36. 下列元素與其它元素反應,形成各種穩定化合物時,何者能以最多種氧化數與其它元素 鍵結?
(A)鈉 (B)氧 (C)氟 (D)銅 (E)氯
7. 將 0.05g 的 磷 酸 銀 粉 末 加 入 體 積 都 是 20mL , 濃 度 均 為 0.01M 的 下 列 各 水 溶 液 中 , 試 問 磷酸銀在何者的溶解度最小?(Ag
3PO
4的 K
s p=3×10
1 8)
(A)NaCl (B)Na
3PO
4(C)AgNO
3(D)HNO
3(E)H
3PO
48. 鈉、鎂及鋁三種物質的第 n 游離能分別為 1090.3,346.6 及 434.2 kcal/mol。試問 n 為何?
(A)一 (B)二 (C)三 (D)四 (E)五
9. 表 1 列出各反應的平衡常數值。
表 1
反 應 平衡常數
Mn(OH)
2(s)+ Cd
2+(aq) Mn
2+(aq)+ Cd(OH)
2(s)44 Cu(OH)
2(s)+ Ni
2+(aq) Cu
2+(aq)+ Ni(OH)
2(s)8 10
5Mg(OH)
2(s)+ Mn
2+(aq) Mg
2+(aq)+ Mn(OH)
2(s)36 Cd(OH)
2(s)+ Ni
2+(aq) Cd
2+(aq)+ Ni(OH)
2(s)7.5 試問下列化合物之飽和水溶液,哪一個的 pH 值最小?
(A)Ni(OH)
2(B)Mg(OH)
2(C)Mn(OH)
2(D)Cu(OH)
2(E)Cd(OH)
210. 圖 1 為水蒸氣、氧氣及氦氣在同溫時,其分子數目對分子速率的分布示意圖:
試問圖 1 中,甲、乙及丙三曲線依序為何種氣體?
( A ) 氧 、水 蒸氣 、氦 ( B) 氧 、氦 、水 蒸氣 ( C) 水 蒸氣 、氧 、 氦 ( D ) 水 蒸氣 、氦 、氧 ( E) 氦 、水 蒸氣 、氧
11. 下列有關金屬的敘述,何者不正確 ? ( A ) 導 電性 最好 的金 屬是 銀
( B) 延展 性 最 好的 金屬 是金
( C) 氧化 鐵的 熔點 很 高 ,因 此 冶 煉鐵 時, 必須 加入 冰晶 石 當 助熔 劑
( D ) 鋁 的化 性活 潑 , 但在 空氣 中可 以 抗 鏽蝕 ,是 因為 表 面 會形 成氧 化 鋁 保護 層 ( E) 除少 數貴 重金 屬外 ,地 殼中 金屬 多以 氧化 物的 方式 存在
12. 弱酸(HA)與弱酸鹽(NaA)可配製成緩衝溶液。有一弱酸的解離常數 K = 1 10
a
-4,若配製 成 pH5.0 的緩衝溶液,則溶液中的弱酸與弱酸鹽濃度的比值為何?(即[HA]/[NaA]) (A)1/1000 (B)1/100 (C)1/10 (D)1 (E)10
13. 下列七種物質中,具有極性的共有幾種?
2 2 2 4 3 2 2 6 6
BeH CO H S CH O C H C H
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5
14. 將某氣體裝入 20 升的玻璃容器中,測其總重量為 22.80kg,壓力為 27.95atm。若將部分 氣 體放 出 ,容 器的 總重 量變 為 22.50kg,氣體的壓 力變為 19.60atm 。假設氣體放出前後 , 容器溫度均維持在 27 C,且此氣體為一理想氣體,則此氣體一莫耳的質量為何(克)?
(A)16 (B)28 (C)30 (D)32 (E)44
二、多選題( 40%)
說明:第15至24題,每題各有5個選項,其中至少有一個是正確的。選出正確選項,
畫記在答案卡之「選擇題答案區」。每題4分,各選項獨立計分,每答對一個選 項,可得1/5題分,每答錯一個選項,倒扣1/5題分,倒扣到本大題之實得分數 為零為止,整題未作答者,不給分亦不扣分。在選項外畫記者,一律倒扣1/5題 分。
15. 下列有關鹼金屬族元素的性質,哪些隨原子序的增大而漸增?
(A)原子量 (B)原子半徑 (C)離子半徑 (D)熔點 (E)第一游離能 16. 下列化合物中,劃有底線的元素,其混成軌域和 C
6H
6(苯)中的 C 相同的有哪些?
(A)N H
3(B)C
2H
4(C)C O
2(D)H
3C OCH
3(E)H
3CC OOH 17. 下列哪些化合物具有分子內氫鍵?
( A ) 1, 3 - 丙二 酸 ( B) 鄰 二羥 基苯 ( C) 反 -丁 烯二 酸 ( D ) 對 羥基 苯甲 酸 ( E) 鄰 苯二 甲酸
18. 大理石的主要成分是碳酸鈣,下列哪些因素可以影響大理石在水中的溶解度?
( A ) p H 值 ( B) 攪 拌 ( C) 水 溫 ( D ) 水 的體 積 ( E) 大 理石 顆粒 的大 小
19. 下列哪些化合物可與一當量的 HBr,在適當的反應條件下,得到 2-溴丁烷?
(A)2-丁炔 (B)2-丁酮 (C)順-2-丁烯 (D)2-丁醇 (E)1-丁醛
20. 於 25 C,將 0.1 莫耳丁烷與過量的氧氣在定體積的容器內完全燃燒。燃燒後,溫度回復 至 25 C,則下列有關此反應之敘述,哪些是正確的?
(A)需消耗氧氣 0.9 莫耳 (B)可產生 0.5 莫耳的 H
2O (C)可產生 0.4 莫耳的 CO
2(D)燃燒前後,分子數目不變 (E)燃燒後,容器內的壓力會降低
21. 下列化合物中的鍵結,哪些不符合 八隅體規則?
(A)CO
2(B)NO (C)NF
3(D)SO
2(E)BF
322. 下列哪些物質可與 0.1M 的硫酸反應?
(A)鋅 (B)銀 (C)硝酸鋇 (D)碳酸鈉 (E)過錳酸鉀
23. 將一銅線放入裝有硝酸銀溶液的燒杯中,杯口以塑膠膜封住後,靜置一天。試問下列有關 此實驗之敘述,哪些是正確的?
(A)銅線為氧化劑 (B)溶液顏色逐漸變深
(C)銀離子為還原劑 (D)溶液中液體的質量逐漸減少
(E)析出的銀和溶解的銅質量相等
24. 下列反應已達平衡,哪些會在溫度固定,反應容器的體積減半時,向右移動?
(A)2H
2S
( g ) 2H
2 ( g )+S
2 ( g )(B)CO
( g )+Cl
2 ( g ) COCl
2 ( g )(C)CaO
( s )+3C
( s ) CaC
2 ( s )+CO
( g )(D)SO
2 ( g )+NO
2 ( g ) SO
3 ( g )+NO
( g )(E)CO
2 ( g )+NaOH
( s ) NaHCO
3 ( s )說明:依題序(一、二)及小題號(1、2、3)的順序在化學科「答案卷」上作答,不必 抄題,但要標明題號。答案為化學反應式時,必須平衡係數,計算題務必寫出 計算過程,最後答案應連同單位劃線標出。
一、 鋁粉與過氯酸銨的混合物可用為太空梭火箭推進器的燃料,其反應式如下:
3 Al
(s)+ 3 NH
4ClO
4 (s) Al
2O
3 (s)+ AlCl
3 (s)+ 3 NO
( g )+ 6 H
2O
( g )+ 2677 kJ 將鋁粉與過氯酸銨各 1.0 莫耳,放入一個體積為 1.0 升、溫度為 400K 的定體 積恆溫反應槽內反應,並測量槽內氣體總壓力隨時間的變化,得二者的關係如 圖 2。(假設其氣體為理想氣體)
試根據圖 2,回答下列問題:
(1) 求出鋁粉之消耗速率 (M/min)。(3 分)
(2) 計算鋁粉在 5 分鐘內的消耗量 (mol)。(3 分)
(3) 此反應在 5 分鐘內放出多少熱量 (kJ)。(3 分)
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時間 (分)
壓力(atm)
二、 已知在適當的反應條件下,1-甲基環己烯可與一當量的 H
2 ( g )反應,生成化合物甲;
與一當量的 H
2O 反應,生成化合物乙;與一當量的 KMnO
4 ( a q )反應,生成化合 物丙。試依據下面的反應途逕,畫出甲、乙及丙分子的結構式。(各 3 分)
H2C H2C
C CH CH2 CH2
H3C
H
2(g)
H
2O
KMnO
4(aq)
K
2Cr
2O
7(aq)
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1-¥Ò°ò Àô¤v²m
H
2(g)2 2 7(aq)
K Cr O
4(aq)