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110指考化學解析.pdf

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Academic year: 2023

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(1)

出 版∕民國一一○年八月

發行所∕70248 臺南市新樂路 76 號 編輯部∕70252 臺南市新忠路 8 -1 號 電 話∕(06)2619621 #344

總召集∕陳彥良 總編輯∕李心筠 主 編∕史燕玲

責 編∕鍾爾純.鄭婉茹

00843-25

【試題.答案】

依據大考中心公布內容

(2)

一 前 言

由於 COVID-19疫情影響,今年指考延期舉行,剛好碰上東京奧運如火如荼

的競賽,臺灣桌球小將林昀儒表現非常優異,很多人稱讚他是桌球神童,林昀儒則 說:「我不是神童,只是堅持打好每一顆球」,不得意忘形的心態真令人佩服。指考也 是場競賽,學生們應該學習他的精神,堅持讀熟每一個單元,自然就會有好成績。

今年指考化學科出題非常靈活,很多題目需仔細推理才能找出答案。圖表分析 的題目有逐年增加的趨勢,學生平常學習時,應多推敲課本圖表的真正含意,養成觀 察與推理的習慣。在情境入題方面,今年出現了COVID-19消毒、鋁熱劑、環保塑膠 PLA、生質燃料、綠色化學等概念,將化學與生活結合的試題日益增加,鼓勵學生要 多關心時事議題。

二 試題題型、出處、配分比例及屬性分析

1

試題題型與配分

今年指考化學科試題與歷屆考題相似,皆分為兩大部分。第壹部分為選擇題 24 題,選擇題再分為單選題16題(占 48分)與多選題8題(占 32分),第貳部分為非 選擇題三大題(占20分)。試題題型與配分分析如表一。

表一 110 年指考化學科試題題型與配分分析表

試題內容 題 型 題 號 配 分

第壹部分

單選題 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、

12、13、14、15、16 48分

多選題 17、18、19、20、21、22、23、24 32分

第貳部分 非選擇題

一(無機化合物與有機化學) 4分 二(決定有機化合物結構式) 8分

三(哈柏法製氨) 8分

化   學

名  師 / 蘇捷魁 老師

(3)

2

試題章節出處與配分比例

110年指考考題逐題與課綱比對其主要核心概念,在各章節的分布情形如表二。

若有跨章節的題目,則以主要核心概念為歸類依據,多看幾年的章節分配比例,可以 看出常考的概念就是高中化學的重要概念輪流命題。指考範圍可涵蓋學測的基礎化學

(一)、(二),例如:今年選擇題第 19題就是基礎化學(一)的化學計量。

表二 110 年指考化學科試題出處與配分表

冊 次 章 次 節 次 題 號 配 分

基礎化學

(一)

第3章

化學反應 3-3化學計量 19 4分

基礎化學

(三)

第1章 氣 體

1-1 大氣的組成與氣體的通性 1-2 氣體定律

1-3 理想氣體 5 3分

1-4 分 壓

1-5 氣體的擴散 13 3分 第2章

化學反應速率

2-1 反應速率 4 3分

2-2 碰撞理論

2-3 影響反應速率的因素

第3章 化學平衡

3-1 化學平衡的意義 3-2 平衡常數

3-3 影響平衡的因素 3-4 溶解平衡

實驗部分

實驗一 秒錶反應

實驗二 平衡常數與勒沙特列 原理─平衡常數的 測量

示範實驗 平衡常數與勒沙特 列原理─勒沙特 列原理

實驗三 溶度積的測定

(4)

冊 次 章 次 節 次 題 號 配 分

選修化學

(上)

第1章 原子構造

1-1 氫原子光譜 1 3分 1-2 波耳的氫原子模型與氫原

子能階 1-3 原子軌域 1-4 電子組態

1-5 元素性質的趨勢

第2章 化學鍵結

2-1 金屬鍵與離子鍵

2-2 共價鍵 3 3分

2-3 混成軌域

2-4 價殼層電子對互斥理論與 分子形狀

2-5 鍵極性與分子極性

2-6 分子間的作用力 6 3分

第3章 液體與溶液

3-1 物質的狀態 3-2 溶 液 3-3 蒸氣壓

3-4 溶液的沸點與凝固點 3-5 溶液的滲透壓

3-6 電解質溶液的依數性質

第4章 水溶液中酸、

鹼、鹽的平衡

4-1 布-洛酸鹼學說

4-2 酸鹼的解離平衡 8 3分 4-3 鹽 類

4-4 緩衝溶液 14 3分

4-5 酸鹼滴定與滴定曲線 2 3分

第5章 氧化還原反應

5-1 氧化數 17 4分

5-2 反應式的平衡

5-3 氧化還原滴定 20 4分 5-4 電池電動勢 9、10 6分

(5)

冊 次 章 次 節 次 題 號 配 分

選修化學

(上)

實驗部分

實驗一 凝固點下降的測定

實驗二 酸鹼滴定 7 3分

實驗三 氧化還原滴定 實驗四 銀鏡反應 實驗五 電解法電鍍

選修化學

(下)

第6章 無機化合物

6-1 非金屬元素 非選擇題一1、

非選擇題三 10分 6-2 主族金屬元素

6-3 過渡金屬元素 21 4分

第7章 有機化學

7-1 有機化合物的組成 16、

非選擇題二 11分 7-2 烷類與環烷

7-3 烯類與炔類 7-4 芳香烴 7-5 有機鹵化物

7-6 醇類、醚類與酚類 23、

非選擇題一2 6分 7-7 醛類與酮類

7-8 羧酸與酯類 11、12、18 10分 7-9 胺類與醯胺類

第8章 化學的應用與

發展

8-1 聚合物 22 4分

8-2 生物體中的大分子 15、24 7分 8-3 先進材料

實驗部分

實驗六 硬水的檢測及軟化法 實驗七 烴類化合物的性質 實驗八 醇類、醛類和酮類的

性質

實驗九 阿司匹靈的製備 實驗十 耐綸的製備

實驗十一 奈米硫粒的合成

(6)

今年指考占總分比例:學測範圍的基礎化學(一)、(二)為4%,而基礎化學

(三)為9%、選修化學(上)為35%、選修化學(下)為52%。近年來,增加高 三課程比重的趨勢不變,堅持到最後一刻,人生每個階段都要不斷的學習與進步。分 析最近 5年各章試題題數的分布如表三:

表三 106 ~ 110 年指考化學科試題各章配分分布表

冊 次 章 次 106 年 107 年 108 年 109 年 110 年 平 均

基礎化學

(三)

第1章

氣 體 9 6 7 4 6 6.4

第2章

化學反應速率 3 6 10 7 3 5.8 第3章

化學平衡 3 12 0 13 0 5.6 實驗部分 11 4 3 4 0 4.4

選修化學

(上)

第1章

原子構造 3 7 3 9 3 5

第2章

化學鍵結 0 6 7 9 6 5.6

第3章

液體與溶液 9 5 0 3 0 3.4 第4章

水溶液中酸、鹼、

鹽的平衡

6 11 3 4 9 6.6

第5章

氧化還原反應 3 6 15 8 14 9.2

實驗部分 0 6 0 0 3 1.8

選修化學

(下)

第6章

無機化合物 23 10 20 3 14 14 第7章

有機化學 27 21 19 30 27 24.8 第8章

化學的應用與發展 0 0 9 6 11 5.2

實驗部分 3 0 4 0 0 1.4

基礎化學

(一)、 學測範圍 0 0 0 0 4 0.8

(7)

3

試題屬性分析

指考化學科測驗目標為:測驗考生的基本化學知識與概念、基礎實驗技能、推 理與思考能力、應用化學知識的能力。根據測驗目標,將試題屬性歸類於表四。化學 科學習需要深入思考與推理,因此推理與思考所占比例最大。

表四 110 年指考化學科試題屬性分析

試 題 題 號

測驗目標 基本化學知識

與概念 基礎實驗技能 推理與思考 能力

應用化學知識 的能力

第壹部分

1  

2  

3  

4  

5 

6  

7  

8  

9  

10  

11  

12  

13 

14  

15  

16   

17  

18   

19  

20   

21  

22  

23  

24  

第貳部分

一  

二   

三  

(8)

三 試題概念分析

1

選擇題

第1題:氫原子能階躍遷所產生的光譜、能階差與所放出光的波長之關係。

第2題:氫氧化鈉滴定鹽酸,滴定過量,之後反滴定。無論操作多少次,基本觀念是 鹽酸與氫氧化鈉的莫耳數相等。

第3題:鹵化氫的共價鍵能與鍵長的關係圖,鍵長與原子半徑有關,一般鍵長愈短,

鍵能愈大。

第4題:放射性元素與其他物質反應後,其放射性沒有改變,其半生期亦不變。掌握 基本原理,加上指數運算即可。

第5題:氣體反應求化學式,反應後體積減半,表示反應前係數和較大,另外需要限 量試劑的概念。

第6題:判斷是否為極性分子,再決定其分子間作用力。共價鍵與離子鍵與分子間作 用力無關,應先排除。

第7題:基本實驗操作,沒有捷徑,認真做實驗就對了。

第8題:氯的水解平衡、弱酸次氯酸的解離平衡、加入自身氧化還原概念,圖形特 殊,需要仔細推理。

第9題:由圖形判斷出次氯酸的半當量點pH值等於其pKa值。還原電位愈高,獲得 電子趨勢愈大,即氧化力愈強。

第0題:電池電動勢由兩個半電池的電位差決定。還原電位較高者為正極;獲得電子 發生還原反應的電極,為陰極。

第q題:基本官能基,只要熟悉課本即可判斷。

第w題:混成軌域、分子間氫鍵、醛類特性、酯類水解反應及有機化合物系統命名的 綜合題。

第e題:氣體平均動能與絕對溫度成正比,以及理想氣體方程式應用。

第r題:同離子效應的比較與應用。

第t題:多肽所含肽鍵個數加1,即為所需胺基酸個數。

第y題:飽和與不飽和、直鏈與環狀結構判斷,先從直鏈烷類的化學式入手,每增加 1個雙鍵,H原子數減去2;每增加1個環,H原子數亦減去2。

第u題:鋁熱劑反應,由氧化數即可判斷是否為氧化還原反應。反應方向由強氧化 劑、強還原劑往弱氧化劑、弱還原劑方向進行。

第i題:畫出柳酸與乙醯柳酸結構式,即可判斷水溶性、分子內氫鍵、共價鍵數目等 性質。

(9)

第o題:觀察表格可以看出乙溶液與丙沉澱量的關係之斜率,在何處發生改變,就可 以推出限量試劑。

第p題:標準氧化還原滴定,可以用平衡的反應式,或「氧化劑獲得電子莫耳數=還 原劑提供電子莫耳數」解出維生素含量。

第a題:配位子的兩個N原子上皆有孤對電子,在空間位向適合當雙牙配位子。

第s題:單體乙需要打開環,之後才可以聚合。

第d題:葡萄糖發酵,亦稱無氧呼吸,因此除了乙醇外,尚有CO2 排出。

第f題: DNA、RNA基本題。

2

非選擇題

第一題:1 氮氣與氧氣化合成一氧化氮的素養題。

    2 一氧化碳與甲醇在高溫、高壓下合成醋酸的素養題。

第二題:1 有機化合物燃燒法,決定元素組成,進而推出實驗式。

    2 利用理想氣體方程式,求氣體分子量。

    3 推出分子量與可能結構式。

第三題:1 甲含有空氣中未反應的氮氣與電解水所得的氫氣。

    2 實驗室常見乾燥劑舉例。

    3 陽極發生氧化反應。

    4 哈柏法製氨反應式與化學計量。

四 結 語

某國立大學化學教授觀察目前的大學生,發現平時能坐在圖書館好好讀書的學 生日益減少,他因而感到憂心,因為良好的閱讀習慣,對於研究與思考都有幫助。高 中學生常想快速獲取化學知識,其實上課專心、按部就班仔細閱讀課本,踏實的學習 反而可以更穩健而快速達到目的。

素養式命題已經成為考試趨勢,因此學生平常應養成多閱讀科學報導、參觀科 學博物館、訂閱線上科普電子報,將所學的知識應用於日常生活之中,面臨大考將無

往不利。 F

(10)

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 K1 mol1=8.31 J K1 mol1

第壹部分:選擇題(占 80 分)

一 單選題(占 48 分)

說明: 第1題至第y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 當原子的電子由激發態躍遷至基態時,會將多餘的能量以光的形式釋出,這種 現象為電子躍遷的一種。氫原子在下列哪一種主量子數n之間的電子躍遷,所 產生光譜的波長最短?

A n=4→n=2 B n=3→n=1 C n=4→n=3 D n=3→n=2 E n=2→n=1

答  案 B

命題出處 選修化學(上) 第1章 原子構造

測驗目標 測驗學生是否具有氫原子光譜的概念

難 易 度

化   學

名  師 / 蘇捷魁 老師

(11)

1

λ =RH( 1 n12- 1

n22

能階之能量差愈大,所放出的光之波長愈短,能量:C紅外光<AD可 見光<BE紫外光,且能量差:B>E,故B的波長最短。

2 張同學以0.100 M的 NaOH水溶液滴定未知濃度的50.0 mL鹽酸甲,當滴入

48.0 mL 的NaOH溶液時,發覺忘了加入酚酞指示劑。待加入指示劑後,發現

溶液已呈現桃紅色。於是進行反滴定,先加入1.80 mL 的0.100 M鹽酸後,再

滴入 0.20 mL 的 NaOH 溶液,即達到滴定終點,則此鹽酸甲的濃度(M)為

何?

A 0.093 B 0.103 C 0.156 D 0.186 E 0.206

答  案 A

命題出處 選修化學(上) 第4章 水溶液中酸、鹼、鹽的平衡

測驗目標 測驗學生是否具有酸鹼滴定的概念

難 易 度

強酸HCl、強鹼NaOH提供的H+、OH-莫耳數相等 C*50.0*1+0.100*1.80*1=0.100*(48.0+0.20)*1 解得C=0.093(M)

3 甲、乙、丙、丁為四個氣態鹵化氫分子,其化學鍵的鍵能與鍵長的關係如圖1 所示。針對這四個分子與鹵化氫的對應關係,下表選項中,哪一個最合理?

甲 乙 丙 丁 A HI HBr HCl HF B HF HCl HBr HI C HCl HF HBr HI D HI HBr HF HCl

E HF HI HBr HCl 圖1

(12)

答  案 A

命題出處 選修化學(上) 第2章 化學鍵結

測驗目標 測驗學生是否具有鍵能的概念

難 易 度

鹵化氫皆為單鍵,一般鍵長愈短,鍵能愈大。

原子半徑:F<Cl<Br<I 鍵長:HF<HCl<HBr<HI

鍵能:HF(丁)>HCl(丙)>HBr(乙)>HI(甲)

4 在1952年的第一次氫彈試爆中,首次發現了原子序99 的鑀(Es)元素,已知 此人造元素同位素Es-253的半生期為20.5天。若是能取得0.20 mg的Es-253, 立即與配位子進行合成及純化,得到的錯合物產率為 70%,經過10天後,則 此錯合物中含有衰變後殘餘的Es-253量約為多少(mg)?

A 0.18 B 0.16 C 0.14 D 0.12 E 0.10

答  案 E

命題出處 基礎化學(三) 第2章 化學反應速率

測驗目標 測驗學生是否具有半生期的概念

難 易 度

0.20*70%*( 1

2)20.510 =0.10(mg)

5 有一容器裝有X2、Y2 兩種雙原子的氣體分子,其莫耳數比為1:2,在定溫、

定壓下反應,反應完成後體積變為原來的 1

2,若該反應只有一種產物,並且為 氣體,則該氣體產物的分子式可能為何?

A X2Y B XY C XY2 D X3Y2 E X2Y3

答  案 E

命題出處 基礎化學(三) 第1章 氣 體

測驗目標 測驗學生是否具有理想氣體的概念

難 易 度

(13)

設所求分子式為XaYb a

2 X2+b

2 Y2→XaYb,同溫、同壓下反應體積縮小,( a 2+ b

2)>1,a+b>2 1 設X2為限量試劑

a

2 X2 + b

2 Y2 → XaYb

1 2

-1 -b

a +2

a

0 2- b

a

2 a  (1+2):(2-b

a + 2

a )=2:1!a=2b-4  ∵a、b為正整數,則

 b=1、a=-2,不合;b=2、a=0,不合  b=3、a=2 ∴a:b=2:3,故選E 2 若設Y2為限量試劑,不合。

6 下列有關各物質的分子間主要作用力的敘述,何者正確?

A BF3主要作用力為偶極-偶極作用力 B Xe主要作用力為分散力

C H2主要作用力為氫鍵 D C2H4主要作用力為共價鍵 E HCl主要作用力為離子鍵

答  案 B

命題出處 選修化學(上) 第2章 化學鍵結

測驗目標 測驗學生是否具有分子間作用力的概念

難 易 度

ABCD  BF3、Xe、H2及C2H4 均為非極性分子,分子間主要作用力均 為分散力。

E HCl為極性分子,分子間主要作用力為偶極-偶極力。

(14)

7 蘇同學做實驗時,有下列的操作:甲、將氫氧化鈉溶液,用燒杯對準管口,加 入滴定管中;乙:將水徐徐倒入濃硫酸中並快速攪拌溶液;丙、實驗結束,將 剩餘乾淨未用的藥品分別倒回原有藥瓶中;丁、將氫氧化鈉廢液先行中和再排 放入水槽;戊、實驗結束,將所有使用過的藥品先予以混合,再倒入專用廢液 桶中。上述有關實驗的敘述,何者正確?

A甲 B乙 C丙 D丁 E戊

答  案 D

命題出處 選修化學(上) 實 驗

測驗目標 測驗學生是否熟悉基本實驗操作

難 易 度

甲:將溶液由燒杯倒入滴定管中,應使用漏斗。

乙:稀釋硫酸時,應將濃硫酸緩緩加入水中,並輕輕攪拌。

丙:取出藥品不可再放回藥瓶中,以免汙染藥瓶。

戊:藥品應分類後,再倒入指定回收桶內。

8、9題為題組

8 新冠病毒猖獗,使用含氯的非酒精性消毒劑甚多,也常發生意外。圖2為定溫 下,某濃度的溶液中Cl2、HOCl及 OCl-三個物質的含量(%),隨pH值不同 而變化的曲線。下列有關 Cl2及HOCl的敘述,何者錯誤?

A Cl2能溶於pH=5的水溶液

B Cl2溶於pH=1的水溶液會生成Cl-

C Cl2溶於pH=2的水溶液反應中,會生成OCl-

D Cl2溶於pH=2的水溶液,消失的Cl2全部轉化成HOCl

E Cl2溶於pH=2的水溶液反應中,Cl2是氧化劑,也是還原劑

答  案 D

命題出處 選修化學(上) 第4章 水溶液中酸、鹼、鹽的平衡         第5章 氧化還原反應

圖2

(15)

測驗目標 測驗學生是否具有酸與共軛鹼平衡、氧化劑與還原劑的概念

難 易 度

氯氣溶於水,形成下列兩個平衡,且同時存在:

Cl2+H2OH++Cl-+HOCl(主要在pH=1∼5) HOClH++OCl-(主要在pH=5∼10)

A  pH=5 時,HOCl最多,表示 Cl2大部分反應生成 HOCl,可溶於 pH=5水溶液。

B  pH=1時,主要平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HOCl,生成Cl-。 C  pH=2時,次要平衡:HOClH++OCl-,生成OCl-

D  pH=2時,主要平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HOCl,消失的氯生 成HOCl,同時亦生成Cl-

E  pH=2時,Cl2的氧化數部分下降、部分上升,是氧化劑,也是還原 劑。

  主要平衡:

9 已知OCl-及HOCl的標準還原電位表如下:

HOCl+H++e-→ 1

2Cl2+H2O,En=+1.61 V OCl-+H2O+2e-→Cl-+2OH-En=+0.81 V 下列有關Cl2、NaOCl及HOCl的敘述,何者正確?

A HOCl的pKa值約為7.5 B NaOCl可用於洗手消毒

C HOCl及NaOCl均為鹼性化合物

D相同濃度的溶液,HOCl比NaOCl還原力強

E NaOCl的溶液在低於pH=5的條件下,會有Cl2產生

答  案 A

命題出處 選修化學(上) 第4章 水溶液中酸、鹼、鹽的平衡         第5章 氧化還原反應

測驗目標 測驗學生是否具有酸、鹼及平衡常數與還原電位的概念

難 易 度

(16)

A HOClH++OCl-   Ka= [H+][OCl-]

[HOCl] ![H+]=Ka* [HOCl]

[OCl-]

 第8題圖2中,pH值約為7.5時,[HOCl]=[OCl-],即 [HOCl]

[OCl-] =1, 代入上式得[H+]=Ka,因此pH=pKa,約為7.5。

B  NaOCl適合清洗衣物與家具,具有氧化力,有腐蝕性,不適合直接

洗手。

C  HOCl為酸性化合物,NaOCl為鹼性化合物。

D  還原電位愈高,氧化力愈強,HOCl氧化力比NaOCl強。

E  如果以硫酸調降NaClO溶液pH值,則不會生成氯氣;加入鹽酸以 調降pH值,才會生成氯氣:OCl-+Cl-+2H+→Cl2+H2O。

0 王同學欲進行化學電池實驗,查出4種半電池標準還原電位,如表 1所示,並 取得相關的純水、鹽橋、燒杯、鹽類及電極。王同學取出 2種半電池,並以鹽 橋連結組合後,構成化學電池,如圖3所示。

下列實驗條件及其結果的敘述,何者正確?

A測得電壓為0.57 V的電池中,銅片為正極 B鎳鋅電池中,鎳片為陽極

C鎳鉛電池所測得電壓會大於0.36 V D將鹽橋移除改用銅線,仍可組成電池 E將半電池的金屬換成石墨,仍可組成電池

答  案 A

命題出處 選修化學(上) 第5章 氧化還原反應

測驗目標 測驗學生是否具電池電動勢的概念

難 易 度

還原半電池電位 鹽 類 電 極 Zn2+ En=-0.76 V 硝酸鋅 鋅片 Ni2+ En=-0.23 V 硝酸鎳 鎳片 Pb2+  En=-0.13 V 硝酸鉛 鉛片 Cu2+  En= 0.34 V 硝酸銅 銅片

表1

圖3

(17)

A  0.34-(-0.23)=0.57(V),為鎳銅電池,銅半電池還原電位較 高,銅極有電子流入,為正極。

B  鎳鋅電池中,鎳半電池還原電位較高,鎳極獲得電子,還原反應,

為陰極。

C  鎳鉛電池之電壓:(-0.13)-(-0.23)=0.10(V)

D  鹽橋內陰、陽離子移動,使電池的各部分保持電中性,銅線無此功 能。

E  陰極的惰性電極可改為石墨電極組成電池,但陽極則不可以。

q、w題為題組

曾有少數廠商於食品中添加塑化劑DEHP,當作起雲劑使用。DEHP是一種環境荷 爾蒙,已經證實對人體有害,圖4為DEHP的分子結構。

q 根據結構,DEHP應屬於下列哪一種官能基化合物?

A酮類 B醛類 C酯類 D酚類 E醚類

答  案 C

命題出處 選修化學(下) 第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具官能基的概念

難 易 度

w 下列有關DEHP的敘述,哪一個選項正確?

A分子內有6個碳具有sp2混成軌域 B具有分子間氫鍵

C與斐林試液反應會產生紅色沉澱 D與多侖試劑反應會產生銀鏡現象

E水解後可得鄰苯二甲酸與2-乙基-1-己醇

圖4

(18)

答  案 E

命題出處 選修化學(上) 第2章 化學鍵結 選修化學(下) 第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具混成軌域、氫鍵及酯類水解的概念

難 易 度

A 8個sp2混成軌域:

 

B 碳、氫、氧化合物,沒有-OH基,分子間不具氫鍵。

CD 不具醛基,不與斐林試液與多侖試劑反應。

E 水解反應式如下:

  +2H2O→

  + +

e 室溫下,將3.0克的氮氣與6.0克的氯氣注入一個密閉容器內。假設氮氣與氯氣 均可視為理想氣體,下列有關容器內氮氣與氯氣的敘述,何者正確?

A原子數比為1:1 B分子數比為1:1 C莫耳數比為1:1

D氣體分子的平均速率比為1:1 E氣體分子的平均動能比為1:1

(19)

答  案 E

命題出處 基礎化學(三) 第1章 氣 體

測驗目標 測驗學生是否具理想氣體、分子平均速率及分子平均動能的概念

難 易 度

分子量:N2=28,Cl2=71 A 原子數比! 3.0

28 *2:6.0

71 *2=1.27:1 B 分子數比! 3.0

28 :6.0

71 =1.27:1 C 莫耳數比! 3.0

28 :6.0

71 =1.27:1 D 氣體分子的平均速率比! 1

28: 1

71=1.59:1

E  氣體分子的平均動能與絕對溫度成正比,同溫時,平均動能比為 1:1。

r 已知HCOOH 與CH3COOH的Ka值分別為1.8*10-4與1.8*10-5。實驗桌上有 4杯水溶液,分別為1 0.1 M的CH3COOH、2 0.1 M的CH3COONa、3 0.1 M

的HCOOH與4 0.1 M 的 HCOONa。若將等體積1與2混合得溶液甲,等體

積1與3混合得溶液乙,等體積1與4混合得溶液丙,則溶液甲、乙與丙的 [CH3COOH]由小至大的順序為何?

A甲<乙<丙 B乙<甲<丙 C丙<乙<甲 D甲<丙<乙 E丙<甲<乙

答  案 C

命題出處 選修化學(上) 第4章 水溶液中酸、鹼、鹽的平衡

測驗目標 測驗學生是否具同離子的概念

難 易 度

甲:有 CH3COOH的同離子CH3COO-(最多),故 CH3COOH解離最 少,[CH3COOH]最大。

乙:有CH3COOH的同離子H+(兩個弱酸提供的H+較少),故CH3COOH 解離比甲稍多,[CH3COOH]小於甲。

丙: CH3COOH不具同離子,CH3COOH解離最多,故 [CH3COOH]最 小。

(20)

t 蛋白質及胜肽均由胺基酸組成,是食品中的必要營 養,也是構成人體組織的要素及體內諸多激素、

酵素、抗體等成分。有一小分子胜肽,其化學結構 如圖5所示,則此胜肽由幾個胺基酸縮合而成?

A 3 B 4 C 5 D 6 E 7

答  案 A

命題出處 選修化學(下) 第8章 化學的應用與發展

測驗目標 測驗學生是否具三肽的概念

難 易 度

3個胺基酸利用2個肽鍵,縮合而成三肽:

y 有6種有機化合物,分子式如下:(甲)C6H12Cl2、(乙)C6H13ClO、(丙)C6H13N、

(丁)C6H12、(戊)C6H12BrCl、(己)C6H12O。經由實驗分析,得知其中有1種 化合物具有雙鍵。下列相關敘述中,何者不正確?

A甲、戊為鹵烷 B乙可能為醚類

C可能有3種化合物為環狀結構 D具有雙鍵的化合物可能是醛或酮

E丁若可使過錳酸鉀溶液褪色,則為烯類

答  案 C

命題出處 選修化學(下) 第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具有機化合物分子式與官能基的概念

難 易 度

圖5

(21)

甲: C6H14(飽和直鏈烷)的2個H被2個Cl 取代,得C6H12Cl2(飽和 直鏈鹵烷)。

乙: C6H14(飽和直鏈烷)的 1個 H 被 1個 Cl 取代,再加入1 個 O,得 C6H13ClO(飽和直鏈)。

丙: C6H12(含1個環或1個雙鍵),加入1個NH,得C6H13N(含1個 環或1個雙鍵)。

丁: C6H12(含1個環或 1個雙鍵)。

戊: C6H14(飽和直鏈烷)的2個H被1個Cl與1個Br取代,得C6H12BrCl

(飽和直鏈鹵烷)。

己: C6H12(含1個環或1個雙鍵)加入1個O,得C6H12O(含1個環 或1個雙鍵)。

A 甲、戊為飽和直鏈鹵烷。

B 乙(C6H13ClO)為飽和直鏈,O加在C-C間則為醚類。

C  丙、丁、己皆可能含1個環或1個雙鍵,已知有1個含雙鍵,只有 2種為環狀結構。

D  C6H12O(含1個環或1個雙鍵)若含碳-氧雙鍵,則可能為醛或酮。

E  丁為C6H12(含 1個環或1個雙鍵),若能使過錳酸鉀褪色,則含 1 個雙鍵,為烯類。

二 多選題(占 32 分)

說明: 第u題至第f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。

u 鋁熱劑的主要成分為鋁及氧化鐵,先以火焰槍或鎂帶加熱引發後,兩者進行反 應,產生熔融態的鐵,可供焊接之用。下列相關化學反應的敘述,哪些正確?

A反應為放熱反應 B反應有氧氣參與

C反應屬於氧化還原反應

D此反應中,鋁比鐵較易失去電子

E在反應中,鋁為氧化劑,氧化鐵為還原劑

答  案 ACD

命題出處 選修化學(上) 第5章 氧化還原反應

測驗目標 測驗學生是否具氧化劑、還原劑的概念

難 易 度

(22)

A 得到熔融態的鐵,可見應為放熱反應。

B 反應式Fe2O3+2Al→Al2O3+2Fe,沒有氧氣參與。

C Fe2O3+2Al→Al2O3+2Fe   +3 0  +3  0

  Fe氧化數下降,獲得電子;Al氧化數增加,失去電子,故為氧化還 原反應。

D 鋁為較強還原劑,較易失去電子。

E  鋁氧化數增加,失去電子,為還原劑;氧化鐵氧化數下降,獲得電 子,為氧化劑。

i 古代人們發現,取自於柳樹中的柳酸,構造如圖6所示,可以用來止痛及治療 風溼。但是,柳酸會造成胃部不適。可利用柳酸與醋酸或乙酐的反應製得乙醯 柳酸,就是阿司匹靈。下列有關乙醯柳酸的敘述,哪些正確?

A常溫下乙醯柳酸易溶於水中 B柳酸和乙醯柳酸均有分子內氫鍵 C乙醯柳酸有5個π鍵及17個σ鍵

D柳酸的羥基和醋酸的羧基進行反應,是一種酯化反應 E柳酸和乙酐反應,以濃硫酸作為催化劑,可製備乙醯柳酸

答  案 BDE

命題出處 選修化學(下) 第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具有機化合物結構、性質及製備的概念

難 易 度

A 乙醯柳酸極性官能基在整個分子比例較小,不易溶於水。

B 

C 5個π鍵,21個σ鍵:

 

圖6

柳酸分子內氫鍵 乙醯柳酸分子內氫鍵

(23)

o 有一化學反應式:a甲(aq)+b乙(aq)→c丙(s)+d丁(aq),其中甲、乙、丙、丁為 四種化合物代號,a、b、c、d為平衡係數。若以2 M甲溶液,分別和1 M乙溶 液進行多次反應,得到表2的數據。

根據表2中的數據,試問下列敘述,哪些正確?

A實驗一至三的3個實驗中,甲溶液為過量 B實驗三至五中,實驗四中的乙溶液尚未過量 C 由實驗三至四可知,只要 40

3 mL的乙溶液,即可恰好與20 mL甲溶液完全 反應

D若改用0.3 M甲溶液 50 mL,則需0.25 M乙溶液30 mL,才能恰好完全反應 E 若取足夠的0.25 M乙溶液與50 mL的0.3 M甲溶液完全反應,則可得0.375 g

的丙沉澱

答  案 ACE

命題出處 基礎化學(一) 第3章 化學反應

測驗目標 測驗學生是否具化學計量的概念

難 易 度

1*4:1*V=0.30:1.00,V= 40

3 (mL)

A  實驗一、二、三中,甲的用量固定,乙的用量與丙的生成量為正比 關係,乙為限量、甲為過量。

次 別 2 M甲溶液用量(mL) 1 M乙溶液用量(mL) 丙沉澱量(g)

實驗一 20 4 0.30

實驗二 20 8 0.60

實驗三 20 12 0.90

實驗四 20 16 1.00

實驗五 20 20 1.00

表2

甲 + 乙 → 丙 + 丁 2*20 1*4 0.30 g

2*20 1*8 0.60 g 2*20 1*12 0.90 g 2*20 1*V 1.0 g

(24)

BC  設實驗四、五需要V mL乙溶液恰可與20 mL甲完全反應     1*4:1*V=0.30:1.00,V= 40

3 (mL)    實驗四、五中,乙的體積皆超過 40

3 mL。 D  設需要x mL乙溶液

   0.3*50:0.25x=2*20:1*40

3 ,x=20(mL) E  2*20:0.3*50=1.0:y,y=0.375(g)

p 將一顆市售維生素C(分子式C6H8O6,分子量=176)加水使其完全溶解,配

製成100 mL溶液。取此溶液20 mL置入一錐形瓶中,加入適量的澱粉液作為

指示劑,需用12 mL的 0.10 M碘液滴定,達到滴定終點,維生素C與碘的化 學反應式如下:

C6H8O6(aq)+I2(aq)→C6H6O6(aq)+2H+(aq)+2I-(aq) 下列敘述,哪些正確?

A滴定終點時錐形瓶內溶液的pH值上升 B反應中,碘為氧化劑

C反應中,每莫耳維生素C分子釋出2莫耳電子

D當藍色不再消失,表示錐形瓶中溶液含有少許過量的碘 E此顆市售維生素C中約含有500 mg的維生素C

答  案 BCD

命題出處 選修化學(上) 第5章 氧化還原反應

測驗目標 測驗學生是否具氧化還原滴定的概念

難 易 度

A 滴定終點生成 H+,pH值變小。

B I2+2e-→2I-,獲得電子,為氧化劑。

C C6H8O6→C6H6O6+2H++2e- D 過量的碘遇澱粉,呈藍色。

E 設含維生素C x mg  x*10-3

176 * 20

100*2=0.10*12*10-3*2,x=1056(mg)

(25)

a 細胞培養液中的溶氧量不易偵測,但利用某些特定錯合物的螢光則可以測得。

於溶液中,錯合物的螢光訊號強度,會隨氧氣的濃度增加而下降。某一個釕 錯合物,即有此種性質,其化學式為[RuL3]Cl2,其中,Ru與三個配位子L錯 合,圖 7為配位子L的結構式。下列有關此錯合物的敘述,哪些正確?

ARu為+2價離子

B配位子L是單牙配位子 C[RuL3]Cl2為6配位的錯合物 D錯合物具有21個雙鍵

E硝酸銀溶液和錯合物溶液反應可產生沉澱

答  案 ACE

命題出處 選修化學(下) 第6章 無機化合物

測驗目標 測驗學生是否具錯合物的概念

難 易 度

A  [RuL3]Cl2,L為分子不帶電,[RuL3]Cl2 →[RuL3]2++2Cl-,Ru2+為 +2價陽離子。

B 配位子2個N原子上含2個孤對電子,應為雙牙配位子。

C 有3個雙牙配位子,[RuL3]Cl2為6配位錯合物。

D 每個配位子有 13個雙鍵,錯合物有3個配位子,共39個雙鍵。

E 錯合物解離生成Cl-:[RuL3]Cl2→[RuL3]2++2Cl-  Cl-與Ag+反應生成沉澱:Ag+(aq)+Cl-(aq)→AgCl(s)

s 聚乳酸是一種環境友善、可降解的聚合物,可由單體甲或單體乙聚合而成,其 結構如圖8。

下列相關的敘述,哪些正確?

A聚乳酸為聚醚類聚合物 B聚乳酸不易溶於水

C單體乙可直接經由縮合反應脫水生成聚乳酸

D使用等莫耳數的單體甲及單體乙分別進行聚合,可生成等重量的聚乳酸 E使用等重量的單體甲及單體乙分別進行聚合,後者可生成較重的聚乳酸

圖7

圖8

(26)

答  案 BE

命題出處 選修化學(下) 第8章 化學的應用與發展

測驗目標 測驗學生是否具聚合物的概念

難 易 度

A 聚乳酸屬於聚酯類化合物。

B 聚酯類化合物不易溶於水。

C 單體乙需要加水水解,打開環,之後再縮合脫水,聚合成聚乳酸。

D 等莫耳數的單體甲、乙所得聚合物之莫耳數(重量)比約為1:2。    n   脫水

聚合  

  n

2   催化劑

開環聚合  

E  單體甲需脫去水,縮合聚合後所得之聚乳酸重量較輕;單體乙打開 環再縮合,不須脫水,聚合所得之聚乳酸較重。

d 乙醇為一種生質燃料,可由葡萄糖經生物發酵作用生成。葡萄糖可從光合作用 產生,以澱粉或纖維素形式儲存。葡萄糖發酵時除產生乙醇外,也同時生成產 物甲。已知相關分子的莫耳生成熱分別為二氧化碳:-393.5、乙醇:-277.7、 葡萄糖:-1260、水:-285.8(kJ∕mol)。下列相關的敘述,哪些選項正確?

A產物甲為水

B葡萄糖發酵生成乙醇為放熱反應

C從澱粉及纖維素產生葡萄糖,均需經過水解

D葡萄糖經過發酵,所產生的乙醇與產物甲,兩者莫耳數相同

E 葡萄糖發酵取得的乙醇,其燃燒的反應熱,比直接將原本的葡萄糖燃燒所產 生的熱量多

答  案 BCD

命題出處 選修化學(下) 第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具葡萄糖發酵的概念

難 易 度

A C6H12O6→2C2H5OH+2CO2,甲為二氧化碳。

B C6H12O6→2C2H5OH + 2CO2   -1260 -277.7 -393.5

(27)

C 多醣水解可以得單醣。

D C6H12O6→2C2H5OH+2CO2

 乙醇與二氧化碳(甲)係數比=莫耳數比=1:1,莫耳數相等。

E 葡萄糖直接燃燒放熱較多,如下圖:

f 去年(2020)諾貝爾化學獎頒發給兩位女性科學家,分別是艾曼紐爾 • 夏本提 爾與珍妮佛 • 道納。她們發現了CRISPR∕Cas9基因剪刀的技術,可以精準地 剪接去氧核糖核酸(DNA)。這種技術可用於各種生物科技上,例如:育種、

醫藥和治療上。下列有關DNA的敘述,哪些正確?

A DNA之立體結構為雙股螺旋

B DNA與RNA分子具有4種相同的含氮鹼 C DNA是以核苷酸為單體所聚合而成的巨大分子 D DNA分子中的核糖含有6種碳原子

E DNA分子含氮鹼間的氫鍵作用力,是其形成立體結構的重要因素之一

答  案 ACE

命題出處 選修化學(下) 第8章 化學的應用與發展

測驗目標 測驗學生是否具DNA、RNA 的概念

難 易 度

B DNA之含氮鹼為腺嘌呤、鳥糞嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。

 RNA之含氮鹼為腺嘌呤、鳥糞嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。

D DNA的去氧核糖含有5個碳。

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,若因字跡潦 草、未標示題號、標錯題號等原因,致評閱人員無法清楚辨識,該部分不予 計分。計算題必須寫出計算過程,最後答案應連同單位畫線標出。作答使用 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。

(28)

一、張老師與學生討論有關解題時的推理及類比思維方法後,給了學生一個有關物 質的質量、原子量、分子量以及莫耳數的題目。

  室溫時,某混合氣體G,無色無味無毒,是由兩種氣體X與 Y等莫耳數混合 而成,且 G中X與 Y的質量比為7:8。其中,液態 X可作為儲存疫苗的冷 劑;某些新冠肺炎的患者,藉由高壓Y氣體以維持生命。

  然後張老師再給了一道新題目:在80 nC時,混合氣體 R是無色,也是由兩 種氣體P與Q等莫耳數混合而成,R中P與Q的質量比也是7:8,但是兩者 皆為有毒氣體,而且降低到室溫後,其中之一會變成液體。另外,氣體P是 瓦斯燃燒不完全時,容易產生的氣體;氣體Q則為醇類。

  根據這些敘述,回答下列問題。(共4分)

  1 寫出X與Y的分子式。(2分)

  2 寫出P與Q的分子式。(2分)

答  案 1 N2、O2

2 CO、CH3OH

命題出處 選修化學(下) 第6章 無機化合物         第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具常見無機物與有機物於日常生活應用的知識

難 易 度

1  N2+O2→2NO

 液態氮可當冷劑,高壓氧氣可維持生命   NO之質量組成N:O=14:16=7:8 2  CO+CH3OH→R

 瓦斯燃燒不完全生成CO;CH3OH為有毒醇類,常溫下為液態。

 質量比CO:CH3OH=28:32=7:8

二、取 12.0 mg的某一含碳、氫、氧的化合物甲,經完全燃燒後,得 26.4 mg 的

CO2及14.4 mg的H2O。另取12.0 g的甲,在1.0 L的容器加熱,當完全汽化 時,測得容器的溫度為127 nC,壓力為6.56 atm。

  根據這些實驗結果,回答下列問題。(共8分)

  1 寫出化合物甲的實驗式。(2分)

  2 寫出化合物甲的分子量。(2分)

  3 寫出化合物甲的分子式,並畫出化合物甲之所有可能的結構異構物。(4分)

(29)

答  案 1 C3H8O 2 60

3 C3H8O,見詳解

命題出處 選修化學(下) 第7章 有機化學

測驗目標 測驗學生是否具決定有機化合物結構式的概念

難 易 度

1 含碳:26.4* 12

44 =7.2(mg),含氫:14.4* 2

18=1.6(mg),含 氧:12.0-7.2-1.6=3.2(mg)

 原子莫耳數比C:H:O=7.2

12 :1.6

1 :3.2

16 =3:8:1,實驗式為C3H8O 2  PV=W

M RT,M= WRT

PV = 12.0*0.0820*(127+273)

6.56*1.0 =60,分 子量為60

3  C3H8O實驗式之式量=60,n= 分子量

式量 =60

60 =1,分子式為C3H8O  可能結構式: 、 、

三、丹麥今年啟動了氨氣工業生產的   綠色程序,使用固態氧離子電解 槽(SOEC),過程中不需要高 成本的空氣分離,圖9為其裝置 示意圖。將適當比例的空氣和水

蒸氣通入陰極,兩者均進行電解,氧氣生成 O2-,水蒸氣產生 H2和O2-。氧 離子薄膜只允許氧離子(O2-)通過,並在陽極反應。已知 SOEC電解水的效 率可達80%,在通入莫耳數比為1:3的空氣和水蒸氣後,經電解生成甲和乙 兩部分的氣體。甲含有未反應的水蒸氣,將甲通過除水裝置後,直接導入哈柏 法製程,即可製造氨。

  根據這些實驗結果,回答下列問題。(共8分)

  1 寫出甲部分的氣體中,除了水蒸氣外,所含兩種主要氣體的化學式。(2分)

  2 寫出兩種在實驗室中用於吸收水蒸氣的常用化合物之化學式。(2分)

  3 寫出陽極的係數平衡電化學半反應式。(2分)

  4 已知SOEC 電解水的效率可達 80%。由化學計量的觀點,說明在此效率 下,需要通入莫耳數比為1:3的空氣和水蒸氣之原因。(2分)

圖9

(30)

答  案 1 H2、N2

2 Mg(ClO4)2、CaCl2 3 2O2-→O2+4e- 4 H2O+2e-→H2+O2- 1 1

 N2+3H2→2NH3  1* 4

5 :3*80%=1:3

命題出處 選修化學(下) 第6章 無機化合物

測驗目標 測驗學生是否具哈柏法製氨的概念

難 易 度

1 陰極: 1

2 O2+2e-→O2-     H2O+2e-→H2+O2-  陽極:2O2-→O2+4e-  全反應:H2O→H2+ 1

2 O2

 陰極:電解生成H2與空氣中沒有參與反應的N2。 2 常見乾燥劑:Mg(ClO4)2、CaCl2

3 陽極氧化反應:2O2-→O2+4e-

4 以氮氣與氫氣為原料製造氨氣,氮氣取自空氣(含氮約 4

5),氫氣 由電解水製得。

 N2+3H2→2NH3  1* 4

5 :3*80%=1:3 F

(31)
(32)

學測週計畫

國文、英文、數學 A、

物理、化學、生物、

地球科學、歷史、

地理、公民與社會

(附 3 回新式學測模擬題)

國文、英文、數學、

自然、社會

新大滿貫複習講義

數學 A、數學 B、

物理 ( 上 )、化學 ( 上 )、

生物、歷史、地理、

公民與社會

數學 A、數學 B、

物理、化學、

生物、地球科學、

公民與社會

香吉試學測講義

數學 A

翰將複習講義

國文、英文

新大滿貫總複習

國文

大講堂 文言文15 篇

數學 A

數 A 樂試

學測歷屆試題

參考文獻

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