115年 - 115 大學入學考試中心_分科測驗：化學#142107

科目：高中分科◆化學 | 年份：115年 | 選擇題數：22 | 申論題數：8

試卷資訊

選擇題 (22)

1.格雷姆擴散定律指出，在定溫定壓下，氣體的擴散速率與其分子量平方根(√M)成反比。已知在定溫定壓時，氫氣的擴散速率是某氣體的4倍。試問某氣體為何？(A)氦氣(B)氮氣(C)氧氣(D)氖氣(E)氯氣

2.有甲、乙、丙三種AgCl的飽和溶液，甲為含有1.434克AgCl的50毫升水，乙為含有1.434克AgCl及5.850克NaCl的100毫升水，丙為含有0.717克AgCl的100毫升水。試問在25℃時，下列有關此三種溶液[Ag⁺]的大小比較，哪一項正確？(AgCl的K_sp(25℃)=1×10^-10；Ag原子量為107.9)(A)甲＞乙＞丙(B)甲＞丙＞乙(C)甲＝乙＝丙(D)甲＝丙＜乙(E)甲＝丙＞乙

3.溶液甲含有0.1莫耳的食鹽與180克的水，溶液乙含有0.1莫耳的葡萄糖與180克的水。在一大氣壓下，與純水的凝固點相較，溶液甲的凝固點下降ΔT(甲)，溶液乙的凝固點下降ΔT(乙)。ΔT(甲)/ΔT(乙)＝a。在室溫下，溶液甲的蒸氣壓為P(甲)，溶液乙的蒸氣壓為P(乙)。P(甲)/P(乙)＝b。假設溶液甲與溶液乙皆為理想溶液，下列有關a與b的敘述，何者正確？(A)a＞b(B)a＝b(C)a＜b(D)a＋b＞4(E)a＝1或b＝1

4.有一未知濃度的醋酸溶液20.0毫升，今以0.10M的NaOH標準溶液滴定，當加入20.0毫升的NaOH溶液時，可達滴定終點。下列有關其滴定過程與滴定終點的50010敘述，何者正確？(醋酸的\(K_a = 1.8 \times 10^{-5}\)，\( \sqrt{\frac{500}{18}} = 5.27 \) ，\( \frac{10}{5.27} \approx 1.90 \)

(甲)在加入5.0毫升的NaOH溶液後，醋酸溶液的氫離子濃度約為5.4105M

(乙)達滴定終點時，溶液的pH值應介於8和9之間

(丙)已知溴瑞香草酚藍變色範圍約在pH6.0～8.0之間，適用於判斷此滴定終點(A)只有甲(B)只有乙(C)只有丙(D)甲與乙(E)甲與丙

5.下列甲～戊的電子點式中，有哪些是CH₂NO₂^ˉ陰離子的正確共振結構式？

(A)甲、乙、丁(B)甲、乙、丙(C)乙、丙、戊(D)乙、丙、丁(E)丙、丁、戊

6.下列有關此分子結構的敘述，哪一項錯誤？(A)含有兩個炔基(B)含有三級胺基(C)含有10個五員環(D)有36個碳原子具有sp³混成軌域(E)含有奇數個氫原子

7.此分子四輪車的運轉原理，涉及一連串的碳碳雙鍵順、反異構化反應。則下列哪個基團代表車輪？(A)(B)(C)(D)(E)

複選題

8.十氧化四磷(P4O10)可將硝酸轉變成硝酸酐，反應式如式1(未平衡)所示：

P₄O₁₀+HNO₃→H₃PO₄+N₂O₅

下列相關敘述，哪些正確？(A)該反應屬於氧化還原反應(B)硝酸根離子具有角錐形幾何結構(C)N₂O₅溶於水中，會降低水的pH值(D)1莫耳P₄O₁₀要完全反應，需要4莫耳HNO₃(E)N₂O₅與HNO₃中的氮，都具有相同的混成軌域

複選題

9.下列關於氫原子光譜的相關敘述，哪些正確？(A)電子由n＝5躍遷至n＝1時，是吸收能量(B)電子由n＝5躍遷至n＝3的能量比n＝4躍遷至n＝2的能量大(C)電子由n＝5躍遷至n＝4的譜線波長比n＝3躍遷至n＝2的譜線波長長(D)電子分別由n＝5,4,3,2躍遷至n＝1時，依序產生四條譜線的能量比為25:16:9:4(E)若氣態氫原子的電子由n＝1躍遷至n＝∞時，此能量為氫原子的游離能

複選題

10.下列關於實驗室中常用的氣體收集法的敘述，哪些正確？(A)雙氧水分解所產生的氣體，適合用向下排氣法收集(B)碳酸鈣與鹽酸反應所得的氣體，適合用向上排氣法收集(C)氯化銨與氫氧化鈣加熱反應所得的氣體，適合用排水集氣法收集(D)使用排水集氣法收集氣體時，可藉以估計所收集氣體的莫耳數(E)使用排水集氣法收集氣體時，當集氣瓶內、外水位等高時，收集所得的氣體其壓力恰為當時的大氣壓力

複選題

11.在錐形瓶中放置10.0mL的未知濃度Fe²⁺與2M硫酸的水溶液，若使用標定後，濃度為0.016M的MnO₄^-水溶液來滴定，當加入10.5mL滴定液時，達到滴定終點。其相關的化學反應如式2(未平衡)：

MnO₄^-(aq) + Fe²⁺(aq) + H⁺(aq) → Mn²⁺(aq) + Fe³⁺(aq) + H₂O(l)

下列有關這個實驗的敘述，哪些正確？(A)式2的平衡反應中，MnO₄^-與Fe²⁺的係數比為1:5(B)此Fe²⁺的水溶液濃度為0.084M(C)到達滴定終點時，溶液會呈MnO₄^-的紫色而不褪色(D)若將硫酸濃度改為1M，則會影響此滴定實驗的結果(E)若使用濃度高一倍的MnO₄^-水溶液，可增加滴定的精確度

複選題

12.在25℃時，小華依據圖2裝置進行化學平衡移動的實驗。將5.0mL的濃硝酸溶液倒入試管中，再放入銅片；待2～3秒後，再以注射筒收集紅棕色氣體，至注射筒刻度的一半，封口備用。有關上述的實驗，下列敘述哪些正確？

(A)反應產生的紅棕色氣體為NO₂(B)反應進行後，溶液會呈現藍色圖2(C)待2～3秒後，才開始收集氣體，是因為反應不易進行(D)若將注射筒的活塞向內推，使其體積變為原來的一半，則2NO₂(g)→N₂O₄(g)反應之平衡，會向四氧化二氮的方向移動(E)固定體積下，將收集紅棕色氣體升溫至50℃，可見到氣體顏色變深，故2NO₂(g)→N₂O₄(g)為吸熱反應

複選題

13.聚乙烯是保鮮膜與塑膠袋的主要材質，其結構如圖3所示。下列關於聚乙烯的敘述，哪些正確？

(A)聚乙烯的單體為CH₃CH₃(B)聚乙烯是多元共聚物圖(C)聚乙烯是一種加成聚合物(D)聚乙烯加熱後會熔融，遇冷則固化，是一種熱塑性塑膠(E)高密度聚乙烯的平均分子量較大，低密度聚乙烯的平均分子量較小

複選題

14.陳老師講解離子化合物時，在黑板上寫了下列的熱化學反應式3：

MO(s)+CO₂(g)→MCO₃(s) △H(298K)=-305kJ (式3)

並要同學們參考表1所列的莫耳生成熱，計算並推論金屬M的化學性質。下列關於M的敘述，哪些正確？

(A)元素M屬於鹼土族(B)M的最高氧化態為+2價(C)M的氯化物可溶於熱水中(D)在標準狀態下，M(s)的莫耳生成熱為0(E)每莫耳M與充分氧氣反應的反應熱為635kJ

複選題

15.金屬有機骨架(簡稱MOF)化合物，內部孔洞的表面積與質量比極高；因此具有吸附大量各類分子的潛力，獲得2025年諾貝爾化學獎的肯定。在適當的條件下，鋅離子與對苯二甲酸在含水的有機溶劑中可以合成出孔洞材料如圖4( B )的示意圖。四個鋅離子包覆著一個O^2-離子，形成核心[Zn₄O]，外圍有六個羧酸根，分別與鋅離子配位鍵結形成連結點，如圖4( A )所示(注意：因視角關係，圖4( A )中有部分羧酸根沒有完全呈現)；而對苯二甲酸根的苯環則是作為有機骨架如圖4( C )，這樣的組合就形成立體網狀MOF化合物。鋅離子也可以與其他芳香族的二甲酸(圖5的甲～丁)合成出類似結構的四種MOF。測試這些MOF對水分子的吸附力，發現以丁合成的MOF效果最好。下列相關敘述，哪些正確？

(A)圖4( A )中，每一連結點中含有8個鋅離子(B)圖4中鋅離子鍵結所使用的是sp²混成軌域(C)合成圖4中的MOF材料的反應條件中，酸性條件比鹼性條件佳(D)圖5所示的四個有機分子所合成的MOF材料，其內部孔洞大小，依序為乙＞丙＞甲＞丁(E)由丁所合成的MOF，對水的吸附力最好，是因其有機骨架上的基團會與水產生較多的氫鍵作用

複選題

16.下列有關化合物沸點大小的比較與解釋，哪些正確？(A)水高於硫化氫，是因為氫鍵作用力的差異(B)碘高於溴，因為碘的分子量大，其分散力較大(C)丙酮高於正丁烷，因為丙酮分子間具有氫鍵，正丁烷則無(D)正丁醇高於二乙基醚，因為正丁醇的分子量大，其分散力較大(E)四氯化碳高於甲烷，因為四氯化碳分子間具有偶極-偶極作用力，甲烷則無

複選題

17.關於小明的實驗，以下敘述哪些正確？(A)此反應在pH值為7.45時反應速率不隨時間而改變(B)鹼性環境有助於鐵離子氧化反應的進行(C)反應物甲可能是H⁺(D)過濾收集此反應的產物，然後加熱，會生成三氧化二鐵(E)式4的最簡整數係數平衡完整反應式中，產物的係數為4

複選題

18.人體若缺乏鐵質，可服用鐵劑。市售的鐵劑中常添加維生素C，以利人體吸收，維生素C的結構如圖7所示。下列有關維生素C結構與性質的敘述，哪些正確？

(A)維生素C的分子式為C₆H₄O₆(B)維生素C具有一級醇與二級醇的結構(C)維生素C具有-OH基，溶於水呈鹼性(D)維生素C含有多個羥基，是一種水溶性維生素(E)維生素C可將三價鐵轉化為二價鐵，增加鐵的溶解度

複選題

19.華妍探究秒錶反應(又稱碘鐘反應)，配製甲和乙兩種溶液。

甲溶液：以0.428克碘酸鉀(式量為214)加蒸餾水配成100毫升。

乙溶液：0.004M亞硫酸氫鈉(NaHSO₃)的酸性溶液(含澱粉指示劑與稀硫酸)10毫升。

在20℃下，華妍根據表2的成份混合，並記錄溶液由無色轉變為深藍色所需的時間，如表2所示：

已知混合溶液變成深藍色前，至少有下列三個反應進行，且式5的反應速率最慢。

\( \text{IO}_3^-(\text{aq}) + 3\text{HSO}_3^-(\text{aq}) \rightarrow \text{I}^-(\text{aq}) + 3\text{SO}_4^{2-}(\text{aq}) + 3\text{H}^+(\text{aq}) \) (式 5 )

\( 5\text{I}^-(\text{aq}) + \text{IO}_3^-(\text{aq}) + 6\text{H}^+(\text{aq}) \rightarrow 3\text{I}_2(\text{s}) + 3\text{H}_2\text{O}(\text{l}) \) (式 6 )

\( \text{I}_2(\text{s}) + \text{HSO}_3^-(\text{aq}) + \text{H}_2\text{O}(\text{l}) \rightarrow 2\text{I}^-(\text{aq}) + \text{SO}_4^{2-}(\text{aq}) + 3\text{H}^+(\text{aq}) \) (式 7 )

下列關於上述實驗的敘述，哪些正確？(A)此反應對IO3(aq)是屬於二級反應(B)此實驗中的還原劑是HSO₃^-(aq)，限量試劑是IO₃^-(aq)(C)式7的反應快於式6的反應(D)改變實驗中溶液的pH，不會影響其反應速率(E)混合甲溶液1mL和乙溶液15mL後，再加蒸餾水4mL，則此溶液會在800秒後變成深藍色

複選題
22. 下列乳糖水解與乳糖酶的敘述，哪些正確？ ( 多選 )
(A) 由表 3 的數據可得知，乳糖水解為吸熱反應
(B) 加入乳糖酶可降低活化能，使反應容易進行
(C) 其他條件不變下，若加入乳糖酶的濃度加倍，則可增加半乳糖的產率
(D) 根據表 3 的數據，可以推估在溫度 90℃測得的相對吸收度為 17.0
(E) 本實驗中，在所測定的範圍內，乳糖酶的活性與溫度呈正相關

23. 林同學欲利用初始速率法，測定在 37℃時，產物甲的生成速率常數。根據表 4 的
六種 ( 甲 -己 ) 實驗條件中，選出 2 個組別進行實驗。下列哪種組合的實驗結果
比較，可以達成林同學的探究目的？(單選)
(A) 甲丙 (B) 乙丁 (C) 甲戊 (D) 乙己 (E) 丙戊

28. 若使用圖 13 中移除卡榫的裝置，保持外壓固定，自圖 1 1 的 z 點升溫至 t 點。
假設此物質在氣相遵守理想氣體行為，則此活塞內物質的總體積與溫度變化
曲線圖，為下列何者？(單選)
(A) (B) (C)(D)(E)