大學入學考試中心 九十七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 :8 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 非選擇題使用較粗的黑色或藍色原子筆 鋼珠筆或中性筆, 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 2 H He 1. 4. 3 4 5 6 7 8 9 1 Li Be B C N O F Ne 6.9 9. 1.8 12. 14. 16. 19. 2.2 11 12 13 14 15 16 17 18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 23. 24.3 27. 28.1 31. 32.1 35.5 4. 19 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 3 31 32 33 34 35 36 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.1 4.1 45. 47.9 5.9 52. 54.9 55.8 58.9 58.7 63.5 65.4 69.7 72.6 74.9 79. 79.9 83.8 二 理想氣體常數 R =. 825 L atm K mol 1 1 = 831. J K mol 1 1 162
第壹部分 : 選擇題 ( 佔 78 分 ) ㄧ 單選題 (42 分 ) 說明 : 第 1 至 14 題, 每題選出一個最適當的選項, 標示在答案卡的 選擇題答案區 每題答對得 3 分, 答錯或劃記多於一個選項者倒扣 3/4 分, 倒扣到本大題的實得分數為零為止 未作答者, 不給分亦不扣分 1. 下列哪一個分子可能擁有環狀結構或具有一個雙鍵? (A) CH 5 1Cl2 (B) CH 5 1O (C) C5H11Cl (D) CH 5 11ClO (E) CH 5 12O2 2 3 2. 室溫時, 若將 2mL 的 4. 1 M HCl 溶液與 4mL 的 5. 1 M NaOH 溶液, 均 勻混合, 則混合後溶液的 ph 值最接近下列哪一個數值? (A)2. (B)3.5 (C)7. (D)8. (E)9.5 3. 在 27 一大氣壓下, 將 2.g 的 MgCO 3 加入 5mL 的純水中 經充分攪拌, 並靜置一段時間後, 取出上層澄清液, 並測得其滲透壓為 112mmHg 試問在一大氣壓 27 時, MgCO 的溶度積常數 ( K ) 最接近下列哪一個數值? (A) 3. 1 3 (B) 1. 1 3 (C) 3 sp 9. 1 6 (D) 3. 1 6 (E) 1. 1 6 5 4. 下列哪一圖中的曲線可以定性描述 : 苯甲酸 ( 甲, K = 6.6 1 ) 與氫氟酸 ( 乙, K = 6.7 1 a 4 ), 在水中的解離度與其濃度的關係? (A) (B) (C) a (D) (E) 5. 下列有關化學鍵及分子極性的敘述, 何者不正確? (A) 離子鍵主要是由陰離子與陽離子間的靜電引力所造成 (B) 共價鍵的偶極矩主要是因鍵結電子對在兩鍵結原子間分布不均所致 (C) 直線形的分子不可能具有極性 (D) 極性共價鍵中的電子對, 通常靠近電負度較大的原子 (E) 非極性的分子可能具有極性的共價鍵 163
6. 下列哪一個圖最接近 2. 莫耳的理想氣體在 3. 大氣壓下, 其體積 (L) 與絕 對溫度 (K) 的關係? (A) (B) (C) 體體體 積 積 積 (L) (L) 斜率 =.194 (L) 斜率 =.547 斜率 =.547 溫度 (K) 溫度 (K) 溫度 (K) (D) 體積 (L) 斜率 =.194 (E) 體積 (L) 斜率 =.547 溫度 (K) 溫度 (K) 7. 水溶液的沸點與其所含溶質的性質及其濃度有關 試問濃度均為 1.m 的葡萄糖 果糖及蔗糖水溶液, 三者沸點高低順序符合下列哪一項敘述? (A) 葡萄糖溶液 > 果糖溶液 > 蔗糖溶液 (B) 蔗糖溶液 > 葡萄糖溶液 > 果糖溶液 (C) 蔗糖溶液 > 葡萄糖溶液 = 果糖溶液 (D) 葡萄糖溶液 > 果糖溶液 = 蔗糖溶液 (E) 葡萄糖溶液 = 果糖溶液 = 蔗糖溶液 8. 新平橡膠是一用途廣泛的橡膠, 其結構如圖 1 所示 在適當條件下, 試問新平橡膠可由下列哪一選項所建議的化合物聚合而得? (A) CH 3 CH CClCH 3 CH 2 CH CCl CH 2 圖 1 n (B) HOCH 2 CH CClCH 2 OH (C) CH 2 CH 2 與 CH 2 CHCl (D) CH 2 CH CCl CH 2 (E) HCHO 與 CH CCl 9. 鎳鎘電池是市售蓄電池之一, 電池電壓為 1.3 伏特, 充放電時會伴隨下列反應 : 放電 Cd + 2NiO(OH) + 2H O Cd(OH) + 2Ni(OH) (s) (s) 2 (l) 充電 2(s) 2(s) 假設某一鎳鎘電池, 經使用一段時間後, 消耗了 5. 克的鎘 今欲以 2. 安培的電流為之充電, 試問理論上至少約需多少小時始能完成充電?( 已知鎘的原子量為 112.4, 1 法拉第 =965 庫侖 ) (A).6 (B)1. (C)1.2 (D)2.4 (E)3.6 164
1. 統計資料顯示 : 國人去年平均每人消耗汽油 448 公升 假設汽油的主要成分為 正辛烷 ( 分子式為 CH 8 18, 密度為.7g/mL, 燃燒熱為 -543kJ/mol), 且所使 用的汽油完全燃燒成水與二氧化碳, 試問 448 公升的汽油完全燃燒所釋放出的 熱量約可使多少質量的 冰塊 ( 熔化熱為 6.kJ/mol) 融化成 的水? (A)224 公噸 (B)44.8 公噸 (C)2.24 公噸 (D)448 公斤 (E)22.4 公斤 11. 環丙烷在高溫時可轉變成丙烯, 反應熱為 -33kJ/mol, 活化能約為 27kJ/mol 若同溫時, 環丙烷與丙烯之動能分布曲線幾近相同, 試問下列哪一圖示可定性描述上述反應中, 正向與逆向反應在不同溫度下的動能分布曲線?( 垂直虛線為反應所需之低限能值 ) (A) (B) (C) (D) (E) 12-13 題為題組 圖 2 為金屬鈉及其相關化合物的製備流程, 其中甲 乙及丙均為含鈉的化合物 試根據圖 2, 回答 12-13 題 加 Cl 2(g) (1) Na 甲 NaHCO 3 (2) 熔鹽電解 加鹽酸 飽和水溶液電解 加熱 乙 加 CO 2(g) 丙 圖 2 12. 試問丙為下列哪一個化合物? (A) NaClO (B) NaCl (C) NaOH (D) Na 2CO 3 (E) NaHCO 3 13. 若欲以甲的飽和水溶液製備碳酸氫鈉, 則步驟 (1) 中需採用下列哪一個選項所 建議的試劑或條件? (A) 加熱 (B) 加 CO (C) 加 (g) (D) 加 NaOH (E) 加 NH, (s) 3(g) CO 2(g) HCl (aq) 165
14. 已知醋酸 醋酸根離子與水在常溫下會進行下述反應, 其平衡常數分別為 K 2 與 K : w CH COOH + H O CH COO + H O K = 1.8 1 + 5 3 (aq) 2 (l) 3 (aq) 3 (aq) 1 CH COO + H O CH COOH + OH K 3 (aq) 2 (l) 3 (aq) (aq) 2 2H O H O + OH K + 2 (l) 3 (aq) (aq) w 今以 5mL.5M 的醋酸水溶液與等體積 等濃度的醋酸鈉溶液混合製得溶液 甲, 試問下列敘述, 哪一項是正確的? (A) K 小於 1 K 2 (B) 於溶液甲中加入少量.1M 的, 則溶液的 ph 值會大幅下降 HCl (aq) (C) 若在溶液甲中加入 5.mL.1M 的 HCl, 則溶液中醋酸的 K 會變大 1 (D) 溶液甲的 ph 值大於 5 (E) 等於與 K 的乘積 K w K 1 2 二 多選題 (36 分 ) (aq) K 1 說明 : 第 15 至 23 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, 標示在答案卡之 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 4/5 分, 每答錯一個選項, 倒扣 4/5 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 15. 下列哪些分子的電子點式, 其每個原子 ( 氫除外 ) 均遵循八隅體規則? (A) BH 3 (B) NO 2 4 (C) SF6 (D) 3 (E) NO 16. 下列有關羧酸 醚及醇類的敘述, 哪些是正確的? (A) 乙二酸俗稱草酸, 分子式為 (B) 丙三醇俗稱甘油, 分子式為 (C) 乙二酸的沸點高於乙酸 CHO 2 2 4 CHO 3 8 3 (D) 乙醚中氧原子的兩側均為乙基, 因此乙醚不具極性 (E) 甲醚與乙醇互為同素異形體 O 2 17. 含有碳 氫 氧的化合物進行元素分析時, 須先將分析物完全氧化後, 再以不同的吸收管吸收所生成的二氧化碳及水蒸氣 下列有關元素分析實驗的敘述, 哪些是正確的? (A) 可用含水的過氯酸鎂吸收水蒸氣 (B) 可用氫氧化鈉吸收二氧化碳 (C) 化合物的含氧量, 可由所生成的水蒸氣及二氧化碳中的含氧量, 相加求得 (D) 由元素分析實驗, 可直接求得化合物的分子式 (E) 若以無水氯化亞鈷試紙檢驗實驗中所產生的水蒸氣, 則試紙呈粉紅色 166
18. 下列有關醛與酮的敍述, 哪些是正確的? (A) 酮可由醛氧化而得 (B)2- 戊酮與斐林試液反應, 產生紅色沈澱 (C) 丙醛與丙酮均可被還原成醇 (D) 乙醛與 3- 戊酮均可被氧化成羧酸 (E) 醛與酮可分別由醇氧化而得 19. 王同學欲於通風櫥內製備一氧化氮氣體, 其實驗步驟如下 : 步驟 1. 準備一個高為 1cm 直徑為 2cm 的空玻璃槽 步驟 2. 取 1. 克銅粉, 置於一 1mL 集氣瓶中, 再於此瓶中加滿.8M 的 HNO 3(aq), 瓶口以玻璃片蓋住, 並迅速進行步驟 3 步驟 3. 以手按住步驟 2 集氣瓶上玻璃片, 迅速將集氣瓶反蓋於空玻璃槽中 觀 察一氧化氮氣泡的生成 步驟 4. 收集滿一集氣瓶的一氧化氮後, 以手按住玻璃片, 將集氣瓶連同玻璃片 取出, 正立置於通風櫥內 下列有關此實驗的敘述, 哪些是正確的? (A) 步驟 3 表示一氧化氮不易溶於水, 可用排水集氣法收集 (B) 步驟 3 的反應過程中, 溶液會由無色漸變為藍色 (C) 此反應除產生一氧化氮外, 也得到 H 2(g) (D) 此反應中 HNO 3(aq) 為氧化劑, 將銅氧化為 + Cu (aq) (E) 將步驟 4 中集氣瓶上方的玻璃片移開, 集氣瓶上方逐漸變為赤褐色, 表示一 氧化氮與空氣反應, 生成赤褐色的 NO 2 4(g) 2. 圖 3 是氧的三相圖 圖中實線表示氧以兩種狀態共存時, 溫度和壓力的關係線 下列有關此相圖的敘述, 哪些是正確的? (A) 一大氣壓下, 液態氧的沸點約為 9K (B) 一大氣壓下, 固態氧的熔點約為 8K (C) 液態氧在 74K 時, 其蒸氣壓約為 3mmHg (D) 當壓力為 1mmHg 溫度為 6K 時, 氧為液態 (E) 當壓力為 4mmHg 溫度為 95K 時, 氧為液態 21. 一大氣壓下, 物質沸點的高低, 通常可由液體內粒子間作用力的大小來判斷 試問下列物質沸點高低的比較, 哪些是正確的? (A) 氦的沸點高於氬 (B) 氯化鎂的沸點高於二氯化硫 (C) 甲胺的沸點高於氟甲烷 (D) 正庚烷的沸點高於正丁烷 (E) 乙酸的沸點高於乙醇 壓力 (mm Hg) 8 6 4 2 5 6 7 8 9 1 溫度 (K) 圖 3 167
22. 下列有關元素性質的敘述, 哪些正確? (A) 同一原子的游離能和電子親和力的大小相同, 僅符號相反 (B) 第二週期原子的電子親和力中, 以氟所釋出的能量最大 (C) 第三週期原子的半徑大小隨原子序的增加而增大 (D) 氟原子的電子親和力絕對值大於其游離能 (E) 一般而言, 金屬原子的電負度小於非金屬原子的電負度 23. 探討化學反應時, 若將反應中的特定原子以同位素替代 ( 標記 ), 便可得知其 反應途徑, 例如, 在乙酸與乙醇的酯化反應中, 若以氧的同位素 醇分子中的氧原子, 使之成為 酸中的 OH 基被乙醇的 18 OC H 2 5 18 CH 2 5 取代所致 : CH COOH + C H OH CH CO OC H + H O 18 18 3 2 5 3 2 5 2 因此涉及下述化學鍵斷裂 : O 18 O, 標記乙 OH, 便可得知乙酸乙酯的生成主要是乙 H 3 C C OH + C 2 H 5 18 O H 並非來自於下述斷裂 : O H 3 C C O H + C 2 H 5 18 OH 16 18 科學家也以類似方法, 將水分子中的 O 置換成 O, 藉以探討鐵的生銹反應 : 2Fe + O 2 + 4 H 2 18 O 2 Fe( 18 OH) 2 + 2 H 2 O 依據上述反應式, 下列有關鐵生銹的敘述, 哪些是正確的? (A) 與鐵化合的氧, 來自空氣中的氧氣 (B) 與鐵化合的氧, 來自溶於水中的氧分子 (C) 與鐵化合的氧, 來自水分子中的氧原子 (D) 鐵生銹時, 同時進行水的分解 (E) 鐵生銹時, 同時有水的產生 第貳部分 : 非選擇題 ( 佔 22 分 ) 說明 : 本大題共有三題, 都要用較粗的黑色或藍色的原子筆 鋼珠筆或中性筆書寫 答案必須寫在 答案卷 上, 並於題號欄標明題號 ( 一 二 三 ) 及小題號 (1 2 ), 作答時不必抄題 計算題必須寫出計算過程, 最後答案應連同單位劃線標出 每題題分標於題末 168
一. 王同學欲以實驗測定金屬的原子量, 請李老師指導 李老師給王同學一瓶未貼標籤的常見金屬粉末, 建議王同學以氧化法, 測定該金屬的原子量 王同學做實驗, 每次以坩堝稱取一定量的金屬, 強熱使其完全氧化, 冷卻後再稱其重, 扣除坩堝重後, 可得該金屬氧化物的質量 王同學重複做了十多次實驗, 就所得的實驗數據與李老師討論後, 選取了較有把握的六次實驗, 其數據如表一 : 表一 金屬粉末的質量 (g).1.5.6.7.8.9 金屬氧化物的質量 (g).17.91 1.13 1.29 1.5 1.64 根據表一的實驗數據, 回答下列問題 : 1. 試在方格紙上以金屬粉末的質量為橫軸 ( 即 x 軸 ) 作圖, 求出該金屬的大約原子量 (6 分, 須作圖求出其原子量, 否則不予計分 ) 2. 寫出該金屬氧化物的化學式 (2 分 ) 二. 已知化合物甲與化合物乙均為羧酸, 分子式同為 CHO 4 4 4, 且化合物甲的熔點 比化合物乙高 取化合物甲和化合物乙各 1. 莫耳, 分別與 1. 莫耳的氫氣在適當的反應條件下反應, 均得化合物丙 試寫出化合物甲 乙及丙的結構式 ( 6 分, 每個結構式 2 分 ) 三. 某日王同學整理實驗桌時, 發現一瓶未加蓋的水合硫酸鐵 (Ⅱ )( FeSO 7H O ), 4 2 其中已有部分晶體變為黃褐色 經詢問老師, 得知是因為部分鐵 (Ⅱ ) 離子被氧化所致 於是王同學決定分析這瓶試藥中鐵 (Ⅱ ) 離子的含量 他準備了以下器材 : 天平 容量瓶 ( 1mL) 燒杯 ( 25mL) 量筒 ( 1mL) 錐形瓶 ( 25mL) 滴定管 滴定管夾 分度吸量管 安全吸球 玻棒 漏斗及鐵架 實驗過程如下 : 步驟 1. 稱取水合硫酸鐵 (Ⅱ ) 試樣 4. 克倒入容量瓶中配製成 1mL 的水溶液 步驟 2. 準確量取步驟 1 之水溶液 5mL 倒入器材甲中, 再加入 3.M 硫酸溶液約 3mL, 混合均勻 步驟 3. 將已標定過的.5M 過錳酸鉀溶液裝入器材乙中, 並讀取器材乙中溶液體積的最初刻度為 28.25mL 步驟 4. 以過錳酸鉀溶液滴定器材甲中的硫酸鐵 (Ⅱ ) 溶液, 當達到滴定終點時, 讀取器材乙中的溶液刻度為 48.25mL 根據上述實驗回答下列問題 :( 8 分, 每小題各 2 分 ) 1. 寫出器材甲的名稱 2. 寫出如何以顏色變化來判斷步驟 4 的滴定終點 3. 寫出步驟 4 的淨離子平衡反應式 4. 試以滴定數據, 計算此水合硫酸鐵 ( Ⅱ ) 試樣中所含鐵的重量百分率 169
答案與詳解 1. (B) 鹵素與 H 鍵結量相同, 故 1 個鹵素可用 1 個 H 原子來取代 ; O 與 S 鍵結量為 2, 故去除 1 個 O 或 S 不影響化學式中的 H 個數 (A)C 5 H 1 Cl 2 =C 5 H 12 =C n H 2n+2, 無雙鍵 參鍵亦無環 (B)C 5 H 1 O=C 5 H 1 =C n H 2n, 可能含 1π 或 1 環 (C)C 5 H 11 Cl=C 5 H 12 =CnH 2n+2, 無雙鍵 參鍵亦無環 (D)C 5 H 11 ClO=C 5 H 12 =C n H 2n+2, 無雙鍵 參鍵亦無環 (E)C 5 H 12 O 2 =C 5 H 12 =C n H 2n+2, 無雙鍵 參鍵亦無環 2. (A) 強酸與強鹼混合後溶液的 ph 值, 可由過量的一方決定 HCl 過量 : 2 3 + 2 4 1 4 5 1 2 [H ] = = 1. 1 M 2 + 4 ph=2 3. (C) π = icmrt M MgCO Mg CO 112 2 C.82 3 76 = C M =.3(M) 2 + 2 2+ 2 2 6 3(s) (aq) + 3(aq) K sp = [Mg ][CO 3 ] = (.3) = 9 1 4. (B) Ka 解離度 α = K a 愈大, α 愈大 ; 濃度愈高, α 愈小 C 5. (C) 分子的極性決定於化學鍵偶極矩的向量總和 直線形分子可能為非極性 ( 如 :O=C=O), 也可能為極性分子 ( 如 :HCl HCN) 17
6. (A) PV=nRT V nr 2.82 ( 斜率 ) = = =.547 T P 3 T = 時 V = 通過原點 7. (E) 沸點上升量 Δ Tb= Kb Cm i 因葡萄糖 果糖 蔗糖均非電解質,i = 1 且 Cm 均為 1. m, 故 Δ 均相同 三者沸點相同 Tb 8. (D) 9. (C) 2F 反應式 Cd (s) Cd(OH) 2(s) 氧化數改變量 a = 2 I t W = = n a, 設需 x 小時 965 E 2 (x 6 6) 5 = 2 x=1.19hr 1.2hr 965 112.4 1. (B) 汽油燃燒熱 = 冰的熔化熱, 設融化 W 克的冰 448 1.7 W ΔΗ = 543 = 6 114 18 6 W = 44.8 1 g = 44.8公噸 11. (A) 反應熱 (ΔH)= 正反應活化能 (E af )- 逆反應活化能 (E ar ) -33=27-E ar E ar =33 kj/mol E af <E ar 低限能 : 正反應 < 逆反應 溫度升高時, 動能分布圖向右移動 171
12. (D) 2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl (s)( 甲 ) 電解 2NaCl + 2H O 2NaOH ( 乙 )+H +Cl (aq) 2 ( ) (aq) 2(g) 2(g) 2NaOH +CO Na CO ( 丙 ) + H O (aq) 2(g) 2 3(aq) 2 ( ) 13. (E) 由甲 (NaCl) 變成 NaHCO 3 再變成丙 (Na 2 CO 3 ), 即為索耳未法製備 Na 2 CO 3 : CO + NH + H O NH HCO 2(g) 3(g) 2 ( ) 4 3( aq) NH HCO +NaCl NaHCO +NH Cl 4 3( aq) ( aq) 3( s) 4 ( aq) 2NaHCO CO + H O + Na CO 3(s) 2(g) 2 ( g) 2 3(s) 14. (E) (A) 原方程式相加減則 K 值相乘除 第一式 + 第二式 = 第三式 CH 3 COOH (aq) + H 2 O (l) CH 3 COO - (aq) + H 3 O + (aq) + CH 3 COO - (aq) + H 2 O (l) CH 3 COOH (aq) + OH - (aq) 2H 2 O (l) H 3 O + (aq) + OH - (aq) 14 1 1 K1 K2 = KW K2 = = 5.5 1 5 1.8 1 (B) 溶液甲為緩衝溶液 ( 弱酸及其鹽 (HA+NaA)) 加入少量的強酸時 ph 值改變不大 (C) 平衡常數 K 只受溫度影響 + [HA] [CH3COOH].5/ 2 (D)[H ] = Ka = K1 = 1.8 1 = 1.8 1 [A ] [CH3COO ].5/ 2 ph = 5-log1.8 = 4.74 < 5 15. (B)(D) 5 5 172
16. (A)(B)(C) (D) 乙醚中 C-O-C 鍵角 11 ( 氧為 sp 3 混成軌域, 角型結構 ), 具微弱極性 (E) 甲醚 (CH 3 OCH 3 ) 與乙醇 (C 2 H 5 OH) 互為同分異構物 17. (B)(E) 元素分析實驗 (A) 無水過氯酸鎂才可吸收水蒸氣 (C)H 2 O (g) 及 CO 2(g) 中的氧包含空氣中的 O 2(g) 正確算法 : 2 12 氫重 W H = WH2 O 碳重 W C = WCO 18 2 44 氧重 WO = Wt WH W C (D) 由元素分析實驗只能求得實驗式, 需搭配分子量才可求得分子式 (E) 藍色無水氯化亞鈷試紙吸收水蒸氣之後, 呈粉紅色 18. (C)(E) 一級醇的氧化 :(1 o 醇 醛 酸 ) R H C H OH K 2 Cr 2 O 7 +H + O K R C H R C O 2 Cr 2 O 7 +H + 或 KMnO 4 +H + O H KMnO 4 +H + 二級醇的氧化 :(2 o 醇 酮 ) R R C H OH K 2 Cr 2 O 7 +H + 或 KMnO 4 +H + O R C R 三級醇的氧化 :(3 o 醇 ) R R C R OH K 2 Cr 2 O 7 +H + 或 KMnO 4 +H + 沒反應 (A) 酮由二級醇氧化而得 ( 醛氧化成為酸 ) (B) 酮類與斐林試劑不反應, 醛類與斐林反應生成紅色沈澱 (Cu 2 O) (D) 乙醛可氧化變成乙酸, 而 3- 戊酮不會氧化變成羧酸 173
19. (A)(B) 3Cu + 8HNO ( 稀 ) 3Cu + 6NO + 2NO + 4H O 2+ (s) 3(aq) (aq) 3(aq) (g) 2 ( ) Cu + 4HNO ( 濃 ) Cu + 2NO + 2NO + 2H O 2+ (s) 3(aq) (aq) 3(aq) 2(g) 2 ( ) (C)Cu 的活性小於 H, 不會產生 H (D)HNO 3(aq) 為氧化劑, 將銅氧化為藍色 Cu 2+ (aq) (E) (g) 2(g) 2(g) 2 2NO ( 無色 )+O 2NO ( 紅棕色 ) ; 2NO 2(g) ( 紅棕色 ) N2O 4(g) ( 無色 ) 2. (A)(D) (A)1atm(76mmHg), 液態氧的沸點 ( 液氣共存 ) 約為 9 K (B)1atm(76mmHg), 固態氧的熔點 ( 固液共存 ) 約為 56 K (C) 液態氧在 74 K 時, 其蒸氣壓約為 23 mmhg (D) 壓力為 1 mmhg, 溫度為 6 K 時, 氧為液態 (E) 壓力為 4 mmhg, 溫度為 95 K 時, 氧為氣態 21. (B)(C)(D)(E) 一般沸點高低 : 網狀共價固體 > 離子化合物 > 金屬 分子化合物沸點判斷 : 氫鍵 分子量 極性 面積 (A)Ar( 分子量 =4)>He( 分子量 =4) (B)MgCl2( 離子化合物 )>SCl 2 ( 分子化合物 ) (C)CH 3 NH 2 (1 個氫鍵 )>CH 3 F( 個氫鍵 ) (D)C 7 H 16 ( 分子量 =1)>C 4 H 1 ( 分子量 =58) (E)CH 3 COOH(2 個氫鍵 )>C 2 H 5 OH(1 個氫鍵 ) 22. (B)(E) 壓力 (mm Hg) 8 6 4 2 分子化合物 固液氣 5 6 7 8 9 1 溫度 (K) + (A) M M + e ΔH= 游離能 (IE); M + e M ΔH= 電子親和力 (EA) (g) (g) 原子的游離能與電子親和力無關 (B) 同週期元素的電子親和力, 均以 ⅦA 族最大 ( 放熱最多 ) (C) 同週期元素的半徑大小隨原子序 ( 正電荷數 ) 的增加而減少 (g) (g) (D) 任何 IE > EA 174
23. (C)(D)(E) 2 Fe + O=O + 4 H- 18 O-H 2 Fe( 18 O-H) 2 + 2 H-O-H ( 水分解 ) ( 來自水分子 ) ( 水產生 ) 非選一 : (1) 以金屬粉末質量為 x 軸對氧的質量或金屬氧化物的質量作圖, 得一直線可得 3 分 金屬粉末的質量 (g).1.5.6.7.8.9 金屬氧化物的質量 (g).17.91 1.13 1.29 1.5 1.64 氧的質量 (g).7.41.53.59.7.74 在直線上取任何一點作列式計算, 得到原子量大約為 26~29 範圍者, 再得 3 分 (2)Al 2 O 3 W 兩元素形成化合物時, 當量數 ( Es = ) 相等 E 假設金屬的原子量為 M 價數為 a, 則取任一點 (.8,.7) 作計算列式如下 :.8.7 = M=9.1a M/a 16/2 if a = 1: 原子量約為 9.1 1=9.1( 查週期表, 沒有相當的元素 ) if a = 2: 原子量約為 9.1 2=18.2( 查週期表, 沒有相當的元素 ) if a = 3: 原子量約為 9.1 3=27.3( 查週期表, 只有 Al=27. 最接近 ) 故金屬的大約原子量為 27( 範圍在 26~29 之間都可算對 ) 非選二 : 甲 : 乙 : 丙 : C 4 H 4 O 4 =C n H 2n-2 少 6 個氫, 可有三個 π 鍵, 應為丁烯二酸, 又甲的熔點比乙高 甲為反丁烯二酸 (2 個分子間氫鍵, 熔點較高 ), 乙為順丁烯二酸 (1 個分子間氫鍵, 熔點較低 ) 甲 乙與 1. 莫耳的氫氣發生加成反應, 均得化合物丙 C 4 H 6 O 4 丙為丁二酸 175
非選三 : (1) 錐形瓶 (2) 溶液變成淡紫紅且不消失即為滴定終點 ( 寫褐色變紫色或綠色變紫色也正確 ) (ps: 寫過錳酸鉀顏色不消失, 給 1 分 ) (3)5F 2+ + 3+ 2+ e(aq) + MnO4(aq) + 8H(aq) 5Fe(aq) + Mn(aq) + 4H2 O( ) (ps: 離子均對給 1 分, 平衡正確再給 1 分 ) (4)14% (ps: 式子正確給 1 分, 計算在 13~15% 之間再給 1 分 ) (1) 氧化還原滴定裝置, 如下圖所示 : 滴定管夾 滴定管 :( 器材乙 ) 裝已知濃度液體 (KMnO 4 ) 錐形瓶 :( 器材甲 ) 裝未知濃度液體 (FeSO 4 ) (4) 設試樣中 Fe 2+ 所佔比例為 X%( 小心!1mLFeSO 4 只有 5mL 被滴定 ) 2+ 3+ Fe Fe e + a = 1 MnO + 5e + 8H Mn + 4H O + 2+ 4 2 a = 5 當量點 : 還原劑當量數 = 氧化劑當量數 ( 當量數 E = n a = C V a) s 4 X% 5 48.25 28.25 1=.5 5 56 1 1 X=14% M 176