中央造幣廠 101 年新進人員甄選試題

【請接續背面】

中央造幣廠 101 年新進人員甄選試題

職位別 甄選類別【代碼】：評價職位 電鍍技術員【D9202】

專業科目(2)：普通化學概要

＊請填寫入場通知書編號：

_______________

注意：•作答前須檢查試卷、答案卷、入場通知書編號、桌角號碼、應試類別是否相符，如有不同應立即 請監試人員處理，否則不予計分。

‚本試卷為一張雙面，共有四大題之非選擇題，各題配分均為 25 分。

ƒ非選擇題限以藍、黑色鋼筆或原子筆於答案卷上採橫式作答，並請從答案卷內第一頁開始書寫，

不必抄題但須標示題號。

„應考人得自備簡易型電子計算機，但不得發出聲響，且不具財務、工程及儲存程式功能。應考人於 測驗時將不符規定之電子計算機放置於桌面或使用，經勸阻無效，仍執意使用者，該科扣 10 分；

計算機並由監試人員保管至該節測驗結束後歸還。

…答案卷務必繳回，未繳回者該科成績以零分計算。

題目一：

（一）水會發生自身解離反應，2H

2

O

(l)

H

3

O

⁺(aq)

+ OH

^-(aq)

，其離子積常數

K

w

＝[H

3

O

⁺

][OH

^-

]，25℃時，K

w

＝1.0×10

^{- 14}

，45℃時，K

w

＝4.0×10

^{- 14}

。若有一杯 45℃的純水，請算出其 pH 為多少？（log2＝0.3，log4＝0.6） 【5 分】

（二）已知某溫度時，乙酸在水中的解離常數 K

a

=2×10

^{- 5}

。

1.請算出 2M CH

3

COOH

(aq)

中，[H

3

O

⁺

]為多少 M？【5 分】

2.若在上述乙酸水溶液中投入乙酸鈉，會使溶液中的[H

3

O

⁺

]增大或是減小？

【5 分】

（三）難溶鹽在水中的溶解度乘積常數稱為 K

sp

，而難溶鹽的溶解度可能受到水中其他 溶質的影響，例如 AgCl 難溶於水，但可溶於濃氨水中。

若知某溫度時 AgCl

(s)

的 K

sp

＝1.6×10

^{- 10}

（AgCl

(s)

Ag

⁺(aq)

+ Cl

^-(aq)

），

Ag(NH

3

)

2

+

的解離常數 K＝6.4×10

^{- 8}

（Ag(NH

3

)

2 +

(aq)

Ag

⁺(aq)

+ 2NH

3(aq)

） 原子量：Cl＝35.5，Ag＝108

1.請算出 AgCl 在純水中的溶解度為多少 M？【5 分】

2.如欲使 28.7 克 AgCl 完全溶於 1 公升的氨水中，則氨水中[NH

3

]至少應為多少 M？【5 分】

題目二：

（一）若把 64 公克銅片放在硝酸銀水溶液中，會發生如下的取代反應：

Cu

(s)

+ 2Ag

⁺(aq)

? Cu

²⁺(aq)

+ 2Ag

(s)

。在上述的反應中，假設析出的銀全部都附著 在銅片上，反應一段時間後，銅片與析出的銀總重 83 克，請問析出了幾克的銀？

（原子量：Cu＝64，Ag＝108）【5 分】

（二）現有四種元素 A、B、C

2

、D，以及這些元素的離子 A

²⁺

、B

²⁺

、C

^-

、D

²⁺

，為分辨 這些元素的活性強弱，設計一實驗以測定之，結果如下表，表中“＋”表示有發生 反應，“－”表示無反應發生。

A B C

^-

D A

²⁺

甲 乙 ＋ B

²⁺

丙 丁 戊 C

2

己 ＋ － D

²⁺

庚 辛 壬

1.請問在 A、B、C

^-

、D、A

²⁺

、B

²⁺

、C

2

、D

²⁺

中，最強的氧化劑是哪一個？

【5 分】

2.在甲∼壬當中，有哪些會發生反應？（請以甲∼壬代號回答，全對才給分）

【5 分】

（三）在氧化還原滴定實驗中，常用 KMnO

4

來滴定各種待測物，而在標定 KMnO

4

的濃 度時，常以 Na

2

C

2

O

4

來進行標定，請寫出平衡下列方程式的係數：（係數必須為 最簡單整數）

MnO

4

-

+ C

2

O

4

2-

+ H

⁺

? Mn

²⁺

+ CO

2

+ H

2

O【5 分】

（四）請寫出黃金溶於王水的方程式。 （提示：Au + HNO

3

+ HCl ? ） （係數必須為最

簡單整數） 【5 分】

題目三：

電解原理在化學工業中有很廣泛的應用。圖中表示一電解池，有電解液 s，X 和 Y 分別 是兩個電極，經導線與直流電源相接。請回答下列兩種實驗狀況的問題：

（一）若 s 是飽和 NaCl 溶液，X 和 Y 都是惰性電極，實驗開始後，在兩電極附近滴幾 滴酚? 試液，

1.在 X 電極上產生的氣體產物是什麼？【2 分】

2.在哪一電極附近的酚? 試液會變成淡紅色？(X 或 Y)【2 分】

3.在 Y 電極上發生的反應是氧化還是還原反應？【2 分】

4.將 Y 電極附近產物吸取出來，用潮濕的碘化鉀-澱粉試紙試驗，試紙會呈現什 麼顏色？【3 分】

（二）若想用電解精煉的方法來提煉純銅，電解液 s 選用 CuSO

4

溶液，電極為粗銅和 純銅，

1.純銅要放在哪一極？(X 或 Y)【4 分】

2.電解後放在 Y 電極的銅片質量變化為何？(增加、減少、不變)【4 分】

3.實驗室裡操作員以電流 1.34 安培，電解 60 分鐘後，有一電極的質量會增加，

試計算增加銅大約多少克？(回答至小數點第一位)【4 分】

【已知：原子量 Cu=64，1 法拉第=96500 庫侖】

4.利用此實驗裝置的原理，同理設計在湯匙上鍍鎳，電解液 s 更換，請問湯匙應 放在哪一電極位置？(X 或 Y)【4 分】

題目四：

研究小組到中橫對當地的石灰石樣品進行研究。首先稱取樣品 16 克，然後把 80 克稀鹽 酸分四次加入樣品中，測得實驗數據如下表(石灰石樣品中含主成分為 CaCO

3

與雜質，其中 雜質不溶於水，不與鹽酸反應，主成分反應後氣體不溶於水)

【已知：分子量 CaCO

3

=100，HCl=36.5】

實驗次序 加入稀鹽酸的質量(克) 剩餘樣品物質的質量(克) 1 20 11.0

2 20 6.0 3 20 3.2 4 20 w

請回答下列問題：

（一）此石灰石樣品與稀鹽酸反應的氣體產物為何？【3 分】

（二）由表可知，與 20 克稀鹽酸完全反應的 CaCO

3

質量為多少克？【3 分】

（三）實驗第幾次時，稀鹽酸會有剩餘？【4 分】

（四）第 4 次反應後，剩餘樣品物質的質量 w 為多少克？【5 分】

（五）在此樣品中，CaCO

3

純度百分比為多少%？【5 分】

（六）試計算稀鹽酸的重量百分率濃度為多少%？【5 分】