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 = 0.0820 L atm K-1 mol-1 = 8.31 J K-1 mol-1 三、酚酞的變色範圍:pH 8.2~10.0
第 80分 壹部分:選擇題(占 )
一 48 分 、 ) 單選題(
說 1 題 16 題 5 明:第 至第 ,每題有
個 3 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
分 ;答錯、未作答或畫記多於一個選項者,該題以零分計算。
( )1.
下 列 哪 一
個 化 合物於適當條件下會與過錳酸鉀溶液反應使其褪色,並且也會與斐林試液反應產生紅色沉澱?
(A) 1-丙 (B) 2-丙 (C) 丙 (D) 丙 (E) 丁 醇 醇 酮 醛 酮
( )2. 下 列 有關化學反應的敘述,哪一項正確?
圖1 2 圖
(A) 反 應 物粒子只要有足夠的能量,反應就會發生
(B) 某 一 級化學反應在經過一個半生期的時間時,其瞬時反應速率為初始反應速率的一半
(C) 圖 1
為氣體分子運動速率與相對分子數目的分布關係,曲線代表某氣體三種不同溫度,則高低順序為 T1 > T2 > T3
(D) 圖 2 表 A 與 示 相同的反應物可經由不同反應途徑得到產物
B。 其 中,路徑乙的活化能較路徑甲低,造成兩化學反應差異的原因必為有無添加催化劑
(E) 氣 態 反應中,壓縮反應容器的體積造成濃度增加時,則反應速率必會增加
3-4
為 題 組
CaSO4 ) 300 K其
K
p ) 固 平 如 無水硫酸鈣( 體可作為除濕劑,在 衡反應式與平衡常數( 下:CaSO4(s) + 2H2O(g) CaSO4 .2H2O(s) Kp =2500
300 K時 0.040 atm , 3-4 題 CaSO4 式 136) 純 試 。 量 已知 水的飽和蒸氣壓為 回答 ( 為
( )3. 在 300 K 時 CaSO4 . 2H2O(s) , 將足量的
置 於 一乾燥之密閉容器中,使其達成上述反應之平衡時,容器內之相對濕度為多少?
(A) 30% (B) 40% (C) 50% (D) 60% (E) 70%
( )4. 在 300 K 時 1.8 克 x 克 30 , 水 的 將 及 無水硫酸鈣固體一起放入
公 82% , x 約 CaSO4.2H2O(s) 升 則 為 之乾燥密閉容器中,容器內之相對濕度為 多少?(假設
不 釋 放水蒸氣)
(A) 2.0 (B) 4.1 (C) 5.1 (D) 6.8 (E) 8.2
( )5. 已 320 kcal/mol , 1 莫 知 試 氫原子的游離能約為 問當
耳 子, 從 氫 電 n = 4 躍 至 n = 2 原 遷 子 的
時 所 ,
產
生 ? 的 能 量 變化約為 何
(A) 釋
出 出 60 kcal (B) 吸 80 kcal (C) 吸 60 kcal (D) 釋 80 kcal 收 收
(E) 釋
出 160 kcal
( )6. 表 1 是 Mg2 +、 Sr2 + 及 Ba2 +
三 金 離子溶 屬 液 種 分
別 含 與 有 SO42
- 、 CO32 - 及 NH3
三 種 試劑的水溶液反應的
結
果 ( 有溶液的濃度 均 所 為 0.01
M) +」 -」 , 表 表 表中「 示有沉澱物生成,「 示無沉澱物產生。下列各組溶液的成分
均 為濃度 0.01 M
的 自 水 溶液,各
以 體積 混 後 根據 表 何 等 合 , 1 , 者不 有 會 沉 澱產生?
(A) NaOH(aq)與 Mg(NO3)2(aq) (B) (NH4)2CO3(aq)與 Mg(NO3)2(aq)
(C) (NH4)2CO3(aq)與 Ba(NO3)2(aq) (D) (NH4)2SO4(aq)與 Sr(NO3)2(aq) (E) (NH4)2SO4(aq) 與 Mg(NO3)2(aq)
( )7. 四
種 氧 易斯 如表 示 結 與 。 構 有關的 O3 、O2 、O22 - 及O22 +, 2 所 粒 其 子 路
表2
O3 O2 O22 - O22 +
有 此 種粒子 四 的 關 敘 述 ,哪一項正確?
( 甲 )
臭
氧 共振結構 沒 有
( 乙 )
四 氧 種粒子 原子間的 鍵長 是 O22 -> O3 > O2 > O22 + 中 , 兩 個
( 丙 )
氮 子 數與 等 氣的 電 總 O22 +相
(A) 只 (B) 只 (C) 只 (D) 甲 (E) 乙 有 有 有 與 與 甲 乙 丙 乙 丙
( )8. 國 純 化 際 學
暨 用 合會( 正 宣 式 應 化學 聯 IUPAC ) 2016 年 6 月 布週期 表 於 上 第
表 1 試劑
金屬離子 (aq) CO32-(aq) Mg2+(aq) - + +
Sr2+(aq) + + - Ba2+(aq) + + -
113 、 115 、 117 及 118 號 英 元 素的
文 符 命名 及元素 號,其中,第 118
號 符 元 素的
號
為 於週 期 表 上 第 118Og ( ) 屬 18 ,
族
。 下 列 關於 此新 元素的敘述,哪 一 項 正 確?
(A) 屬
於 素 金 元素 態 子組 全填 態滿 屬 的 鹵 (B) 為 (C) 基 電 s 與 p 軌 為 (D) 域
中 118 子 數目為
(E) 以
雙 形 存 原 式 在 子 分 子 的
( )9.
感 光 色 素 結 構 的 改 變 啟 動 了 對 大 腦 的 神 經 脈 衝
, 從 而 形 成 視 覺
圖 3
。 而 化 合 物 甲 為 人 體 視 網 膜 細
胞內之重要感光色素組成的一部分,化合物甲在吸收光後可轉變為化合物乙,其分子結構及其光照的轉換如圖 3 所
示 。 下 列關於化合物甲與化合物乙的敘述,哪一項正確?
(A) 僅
化 試劑反應,化合物 乙 合 則 物 不 甲可與多 會反應 侖
(B) 化 雙鍵均 合 物甲中的
為 反
式 結構
(C) 化 sp2混 合 物甲中以
成 碳 的 原子數 10 個 目 有
(D) 化 合 物甲與化合物乙分子式相同,
具 有相同的 熔點
(E) 化 合 物甲與化合物乙
皆
難 溶於水,為 溶 化合物 脂 性
( )10. 下 性大小 列 三種化合物的水溶
順 序
, 哪 一 項 正 確
?
( 甲 )
己 醇 酸 己烷 (丙) 1- 己 ( 乙 )正
(A) 甲 (B) 甲 (C) 乙 > > > 乙>丙 丙>乙 甲>丙
(D) 乙 (E) 丙 > > 丙>甲 甲>乙
( )11.
矽 晶
( Si
圖 4
) 為 半
導 板 重 材 體中的 原子如 一 ,與 鄰近 的 個 原子以 體及 太陽 能 的 要 料。 晶 矽 金剛石 樣 四 矽 sp3
混
成 若 原子 位 心位 置 軌 。 一個 矽 於圖 4 中 立 體之中 1 域方 正 鍵 結
處
, 緊鄰 原子的其 他矽 原子的 置為 何 此 則 矽 位 ?
(
註 : 心位 置為 1, 他 置為 2-9) 中角 其 落 位
(A) 2,3,4,5 (B) 2,4,7,9 (C) 2,4,5,7
(D) 3,6,7,9 (E) 3,7,8,9 ( )12.
生 物 體 內 許 多 生 理 反 應 均
需要酵素的催化能力才能順利進行。當血液的酸鹼值不穩定時,會影響酵素的能力。已知血液中的
CO2 濃 度 會
影
響 鹼值 , 的 影響血 血 液的酸 而呼吸 快慢 會 液中的 CO2
濃 呼吸 加 度 ,當
快 。下 列 敘 述 哪一項正確? 時,體內 排出 CO2 則 快 變
(A) 當
血 值 呼吸 會變 慢 液 正常 液 鹼值 較正常 高時, ,以增加 血 CO2 濃 復 中 度 的 ,使其回 酸
(B) 當
血 值 呼吸 會變 慢 液 正常 液 鹼值 較正常 低時, ,以增加 血 CO2 濃 復 中 度 的 ,使其回 酸
(C) 當
血 值 呼吸 會變 快 液 正常 液 鹼值 較正常 低時, ,以增加 血 CO2 濃 復 中 度 的 ,使其回 酸
(D)當
血 值 呼吸 會變 慢 低 液 正常 液 鹼值 較正常 低時, ,以 降 血 CO2 濃 復 中 度 的 ,使其回 酸
(E) 當
血 值 呼吸 會變 快 低 液 正常 液 鹼值 較正常 高時, ,以 降 血 CO2 濃 復 中 度 的 ,使其回 酸
( )13.
瑞 是一種 德西韋
曾
被 試 於 ( 用 治療嚴重特殊傳染性肺炎 COVID-
19 )
患 物,假設 結構 如圖 者的 藥 5
所
示 , 則 下列有關 瑞德西韋 的敘述,哪一項正確?
(A) 結 不 構
具 胺類官 基 有 能
(B) 結 不 構
具 羥基 有
(C) 結 不 構
具
醚 能 類 官 基
(D) 在 氧 氫
化 或硫酸水 被 解 溶 液 中 會 鈉 水
(E) 在 水 中
呈
弱 酸 性
( )14.
合 橡 常 膠 成
做 汽車輪胎 的 料。某一合成 橡膠 的 部化學 為 材 局 結構 如圖 6
所
示 此 過一 端碳 原子 進行碳 。 合成 橡膠 是以化合物甲為 彼此透 - 單 體 ,
碳 鍵 結
, 如
此 成的 鏈狀聚 重 複進行而
合 物
, 過 無其 他副 產物生成。試問單體化合物甲的分子量約為多 少 ? 此 程
(A) 54 (B) 68 (C) 100 (D) 147 (E) 161 ( )15. 物
質 狀 的 態變化 伴隨著熱 量變化( ΔH ) 7 常 。 圖
是 某 物
質 按比例繪製 將 的相圖 ), 若 100 ( 未
克
此 質 物 置於一 體 積 可 變之容器中,則下列哪一項變化之
ΔH 會
小 相態 轉移 能量變化) 於 0? 慮 ( 只考
(A) 在 0℃ 下 0.5大 , 由
氣 降 氣 壓 壓 壓至 0.3大
(B) 在 100℃ 下 0.5大 , 由
氣 降 氣 壓 壓 壓至 0.3大
圖 5
圖 6
圖 7
(C) 在 0℃ 下 1.5大 , 由
氣 降 氣 壓 壓 壓至 0.5大
(D) 在 100℃ 下 1.5大 , 由
氣 降 氣 壓 壓 壓至 0.5大
(E) 在 100℃ 下 100.0 大 , 由
氣 降 氣 壓 壓 壓至 99.0 大
( )16.
以 鋰 金 屬 為 負 極 材 料 的 鈕 扣 型 電 池
, 具 有 小 而 輕
、 能 量 密 度 高 以 及 放 電 穩 定
的 優 點
。 原 因 除 鋰 的 原 子 量 小 且 為 密 度 最
輕 金屬性質 鋰 電 需 瞭解 的 而鋰 原子的某 些電 子組態如下: 外 的 , 原子的 子組態也是 要 環節 。 固 態
甲 1s12s22px02py02pz0 :
乙 1s02s22px12py02pz0 :
丙 1s02s12px22py02pz0 :
丁 1s22s12px02py02pz0 :
下 列 哪一項
依 序為能量最 高 和 最 低的組態?
(A) 丙 (B) 乙 (C) 丙 (D) 乙 (E) 甲 和 和 和 和 和 丁 丁 甲 甲 丁
二 32 分 、多選題(占 )
說 17 題 24 題 5 明:第 至第 ,每題有
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 1 個 2.4 分 2 個 0.8 分 2 ;答錯 選項者,得 ;答錯 選項者,得 ;答錯多於
個 所 選項或
有 選
項 未作答者,該題以零 分 計 算。 均
( )17.
有 兩 條 質 料 相 同 的 抹 布
, 都 沾 上 了 大 約 相 同
量 的 油 溶 性 汙 漬
。 將 兩 條 抹 布 分 別 以 肥 皂 與 合 成
清 劑 結果 以合成 佳 敘述,可能是造成 此 的原因? 潔 清洗 , 清潔 劑的 清潔效果 較 。下列哪 些 種區 別
(A) 使
用 硬 水中的鈣離子較 與 合, 降 了肥皂 能 的 水, 硬 易 肥皂結 低 的除 汙 力 水 為
(B) 使
用 ,使 肥皂形 脂肪 酸, 降 了肥皂 能 的 性 成 低 的除 汙 力 水 為 酸
(C) 合 清 劑能使 潔 成
油 性汙漬 解 則 溶 溶 於水中, 而肥皂 否
(D) 合 清 劑的生 潔 物 成 分
解
性 較 ,因 此 汙 力 強 肥皂強 除 能 較
(E) 合 清 劑的分 具 潔 子 成 同 時
有 水 親油基團 , 則 親 基團 和 而肥皂 否
18-19 為 題 組
一 氧 化 氮 和 二 氧 化 氮 為 常 見 的 空
氣 汙 染 物
。 汽 機 車 引 擎 的 高 溫 可 促 使 空 氣 中 的 氮 氣 與 氧 氣 反 應 產 生 一 氧 化 氮
, 一 氧 化 氮 再 與 空 氣
中 的 氧 氣 反 應 產 生 紅 棕 色 二 氧 化 氮
, 其 反 應 式 如 式
( 1
)
所 氧 氮 系統 中可 結 氣體,其反應式如式( 所 示 化 在密閉 合生成無色的 四氧 化二 氮 2 ) 示 。。 兩 分 子的二
2NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) 式 1 ) (
2NO2 (g) N2O4(g) 式 2 ) (
( )18. 在
定 溫 1 ) [NO]0 、 [O2]0 ) 生 NO2 之 下 反 與 成 , 應物初濃度( 式 (
初 3所 速 率的關係如表
示 些 。 下 列相關敘述,哪 正確?
(A) 反 NO的 1 應 反 物 應級數為
(B) 反 O2的 1 應 反 物 應級數為
(C) 此
反 為 應 之 速率常數
k 之
值 7000 數(D) 若 [NO]0 為 0.030 M , [O2]0
為 0.010 M, NO2 之 6.3 × 10- 2 M/s 則 初 生成 速率為
表 3 實
驗 [NO]0
(M) [O2]0
(M)
生成NO2初速 率
(M∕s)
1 0.010 0.020 1.4 × 10-2 2 0.020 0.020 5.6 × 10-2 3 0.010 0.040 2.8 × 10-2
(E) 若
要 放 氣 快 改 廢 汙染 可加 裝觸媒轉 化器,以加 生成 NO2 之 善 速 汽 率 車 排
( )19. 在
定 測 此 些 溫 得式( 2)
K
c ) 16 。 反應的敘述 正確? 下 , 的 為 下 , 哪 平衡常數( 列有關(A) 此
反 應 的 平衡常數 c 2 42
2
[N O ] [NO ] K
(B) 反 應 到達平衡時,容器內
顏 雖 再 但 結 逆 進行 色 不 變化, NO2 的 合 反應 仍持 續 反 應 與 其
(C) 在
此 向右 移 致 值 大 溫 系統 體積為原有之一半, 動, 導 平衡常數數 增 度 則 下 平 , 衡 壓縮 會
(D) 在
此 溫
NO (g)
2 1 2 N O (g)
2 4 的K
c = 8.0 度 平 下 衡常數 , 反應式:(E) 在
此 溫
1 2 N O (g)
2 4 NO (g)
2 的K
c = 0.25 度 平 下 衡常數 , 反應式:( )20. 張
同 取 種 它們 均 形 學 x 、 y 、 z 、 t 、 s 五 金 , 會 成 + 2 屬
價
離 進行 以下的 子 , 並 實驗 :
實 一 : 驗 將
五 金屬 分 加入 稀鹽 酸溶液中,除 了 外 四 金屬均 酸作 用 泡 種 別 s 以 , 餘 種 會與 鹽 產生氣 其
實 二 z2 +與 x 不 z2 +與 y 不 : 驗 發 發 生反應; 生反應
實 三 : 驗 將
此 種 電 電池 五 金屬 兩兩組合成 化 M(s) | M2 + (aq) || N2 + (aq) | N(s), 則 當
M 為 t 且 N為 s 時 可 得到最
大 電池電 的 壓
根 上 實驗結 ,下列敘述,哪 述 果 據
些 正確?
(A) t 為 強 最
的 原劑 的 化劑 氧 還 (B) z2+為 強 氧 (C) s2+的 化 力比 y2 +強 能 最
(D) x2 +的
標 電位比 標 電位比 準 準 還 還 原 s2 +大 (E) y2 +的 原 z2 +大
( )21. 取
一 升 酸 的 水 溶 液,以 50 毫 0.10 M 醋 0.10 M
的氫氧化鈉水溶液進行酸鹼滴定反應。試問下列敘述,哪些正確?(醋酸的解離常數
K
a = 1.8× 10- 5, log2 = 0.30 , log3 = 0.48 ) (A) 醋
酸 介 水 溶 液起始的 pH 值 於 0.5- 1.5之 間
(B) 此
滴 反應 酚酞當 示劑 , 可 使 定 用 指
(C) 當 25 毫 加 入
升 化 水溶液 ,該溶液為一 緩 溶液 的 氫 氧 鈉 後 衝
(D) 當 30 毫 加 入
升 化 水溶液 ,溶液的 介 的 氫 氧 鈉 後 pH 值 於 3.5- 4.5之 間
(E) 當 50 毫 加 入
升 化 水溶液 ,溶液的 介 的 氫 氧 鈉 後 pH 值 於 8.5- 9.5之 間
( )22.
不 同 尺 寸 的 銀 奈 米 粒 子 具 有
不 同 的 光 學 特 性
, 有 的 在 光 照 後 會 發 光
, 有 的 不 會
。 市 面 上 用 於 殺 菌 的 銀 奈 米 粒 子
, 顆 粒 較 大 且
不會發光,但由數十個銀原子組成的銀奈米粒子則可發光。合成可發光銀奈米粒子的簡單方法是將 DNA 和
銀 性 再 成 粒子。在合成 中 , 離 水溶液中, 加入 NaBH4使 形 銀奈米 DNA 子 其 加 入 中
主
要 離子 形 避免 形 銀 化物或 化物,同時 是 和 銀 成錯合物, 成 的氫 氧 氧 DNA
亦 可 保 護 所 形 成 的 銀 奈 米
粒 子 ,使其
穩 定
存 低其和 氣作 用 程 些 於水溶液中並 降 氧 的 度。 根據 上文,下列相關敘述,哪 正確?
(A) NaBH4為
還 原 劑
(B) DNA 為
氧 化 劑
(C) DNA 的
鹼 孤 電 電 基 具 有 對 子( 孤 子對)
(D) 氧
氣 氧 銀奈米 會 化 粒子
(E) 於
鹼 水溶 離子會和氫 用 原子 液 性 中 , 銀 氧根 離子作 產生 銀
( )23. 薄 醇 薄荷 油 是 荷
的 要成分之一,其 主 結構 式示於圖
8
。
薄 荷 醇 可 由 天 然 薄 荷 葉 片 萃 取 而 得
圖 8
, 亦 可 在 實 驗 室 以 化
合 步 物 甲為起始物,經一
反
應 製 反應、化合物甲及 薄荷 醇 些 得。下列有關 此 性質 的敘述,哪 正確?
(A) 此
化 中,化合物甲 被 原 學 反 應過 程 還
(B) 化 性 合 物甲的酸
較 弱 薄荷 醇
(C) 薄 醇 鉻 在 荷 適 當 的條件下,可與二
酸 鉀 溶 液 反 應 得 到
酮 化合物 類
(D) 薄 醇 中 荷 的
六
員 環呈 平 結構 面
(E) 化 氧 合 物甲在氫
化 水溶液的溶 度 在水中的溶 度高 鈉 解 比 解