學測自然

已知氮氣與氧氣反應生成二氧化碳的平衡反應式如下：
\(N_{2(g)} + 2O_{2(g)} \rightarrow 2NO_{2(g)} \, \Delta H = 68 \, kJ\)
下列有關此一反應的敘述，哪些正確？（應選2項）
(A)此反應為一般熱反應
(B)二氧化碳的莫耳生成熱為68kJ
(C)此反應符合質量守恆定律
(D)此反應中氮氣扮演氧化劑的角色
(E)二氧化碳溶於水後，可使藍色石蕊試紙變成紅色

將100.0 mL、0.40 M的HCl溶液加於4.24 g的Na\(_2\)CO\(_3\)固體，會產生氣泡。下列關於此反應的敘述，哪些正確？（應選2項）
(A)此反應的平衡反應式為：\(Na_2CO_3 + HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2\)
(B)若反應完全，則可產生0.88克的\(CO_2\)
(C)反應後會剩餘0.01莫耳的\(Na_2CO_3\)
(D)此反應的限量試劑為HCl
(E)此反應為沉澱反應

將下列反應式平衡後，若平衡係數皆取最簡單整數，則哪些反應式左邊的平衡係數總和比右邊的平衡係數總和少2？（應選3項）
(A) \(NH_{3(g)}\)  \(\overset{催化分解}{\rightarrow} N_{2(g)} + H_{2(g)}\)
(B) \(Fe_2O_{3(s)} + CO_{(g)} \rightarrow Fe_{(s)} + CO_{2(g)}\)
(C) \(C_6H_4(OH)_{2(aq)} + H_2O_{2(aq)} \rightarrow C_6H_4O_{2(aq)} + H_2O_{(l)}\)
(D) \(Ca(HCO_3)_{2(s)} + HCl_{(aq)} \rightarrow CaCl_{2(aq)} + CO_{2(g)} + H_2O_{(l)}\)
(E) \(HC \equiv CH_{(g)} + Ag(NH_3)_2NO_{3(aq)} \rightarrow AgC \equiv CAg_{(s)} + NH_4NO_{3(aq)} + NH_{3(g)}\)

下列關於馬克士威在電磁學上貢獻的敘述，哪些正確？（應選2項）
(A) 是第一位發現電磁感應者
(B) 是第一位發現電流可產生磁場者
(C) 是第一位預測電磁波存在者
(D) 是第一位實驗證實電磁波存在者
(E) 是第一位理論導出電磁波傳播速率者

在十七世紀時，牛頓提出光的微粒說，認為光是由極輕的微小粒子所構成，由此可以解釋光線直進、反射等現象，但下列哪些光學現象，無法用牛頓的微粒說解釋？（應選2項）
(A)針孔成像實驗，其像上下顛倒、左右相反
(B)肥皂泡在空中飄浮時，呈現絢麗的色彩
(C)物體在燈光照射下，其背光處有明顯的影子
(D)在道路轉彎處豎立凸面鏡，可以擴大駕駛人的視野
(E)光從空氣入射至玻璃中，其速率變慢，且行進路徑偏向法線

十九世紀末，實驗發現將光照射在某些金屬表面，會導致電子自表面逸出，稱為光電效應，逸出的電子稱為光電子。下列關於光電效應的敘述，哪些正確？（應選3項）
(A)光電效應實驗結果顯示光具有粒子的性質
(B)愛因斯坦因首先發現光電效應的現象而獲得諾貝爾物理獎
(C)光照射在金屬板上，每秒躍出的光電子數目與光照射的時間成正比
(D)光照射在金屬板上，當頻率低於某特定頻率（底限頻率或低限頻率）時，無論光有多強，均不會有光電子躍出
(E)光照射在金屬板上，當頻率高於某特定頻率（底限頻率或低限頻率）時，即使光強度很弱，仍會有光電子躍出

[題組:第37題到第40題]雷雨是因大氣強烈對流所產生的現象，也與氮的循環有關。發生時往往伴隨著閃電、狂風、暴雨、甚至冰雹、龍捲風等劇烈天氣。產生雷雨的積雨雲形成發展時，大氣環境一般具備下列三個條件：大氣處於不穩定狀態、有充沛的水汽和足夠的攀升力。
地球上的生物能生生不息，世代相傳，這不能不歸功於大氣的存在。事實上，自然界有天然的循環作用，使空氣的成分保持不變。俗話說「一場雷、一場肥」，空中的雷電可使氮與氧化合，遇雨水降落地面經細菌轉化成為植物的肥料。氮的固定係由空氣中取氮，將其轉化為氮化合物，例如製造氨，而氨是製造硝酸、尿素、硫酸銨肥料的甲苯物。
氮循環為自然界中氮和含氮化合物在生態系統中轉換的過程，其中將空氣中的氮氣轉化為氮化合物的固氮作用，對生物的生長息息相關。生物中僅有固氮細菌可進行固氮，因其具固氮酶可將氮氣形成銨鹽，再經由亞硝化細菌與硝化細菌轉化為硝酸鹽，以利植物根部吸收，而部分植物則可藉由與藍綠菌、根瘤菌等固氮細菌共生而獲取氮。
雷雨一般較不容易發生在什麼樣的天氣系統或條件中？（應選2項）
(A)極地大陸氣團中心
(B)春天的鋒面系統
(C)梅雨季的西南氣流
(D)夏日午後旺盛的對流
(E)太平洋高壓中心

[題組:第37題到第40題]下列有關雷雨與肥料的化學反應敘述，哪些正確？（應選3項）
(A)雷雨可能造成氮氣與氧氣作用，其反應式如右：\(N_2 + O_2\overset{雷雨}{\rightarrow}2NO\)
(B)硝化細菌可進行的反應如右：\(NO_2^-\overset{ 硝化細菌}{\rightarrow}NO_3^-\)
(C)硫酸銨是一種氮肥，其化學式為 \(NH_4SO_4\)
(D)植物吸收銨鹽和硝酸鹽，合成蛋白質和核酸等含氮化合物
(E)在實驗室常溫、常壓即可由氮氣與氫氣合成氨，進一步可製造尿素

[題組:第37題到第40題]氮的獲取與生物生長息息相關，下列敘述，哪些正確？（應選3項）
(A)原核生物均可行固氮作用
(B)真核生物均無法自行固氮作用
(C)植物直接吸收一氧化氮而獲取氮素
(D)若水稻田中有共生的藍綠菌，可減少氮肥的施加
(E)若植物與根瘤菌共生，可藉由固氮作用而獲取氮源

[題組:第37題到第40題]在雷雨天收聽廣播節目時，一道強烈閃電畫破天際，收音機隨之發出一陣雜訊，說明劇烈放電可產生電磁波。下列關於電磁波性質的敘述，哪些正確？（應選2項）
(A)電磁波不需要介質即可傳播
(B)電磁波的電場振盪方向與傳播方向相互垂直
(C)電磁波的磁場振盪方向與傳播方向相互平行
(D)電磁波的介質振動方向與傳播方向相互垂直
(E)電磁波的介質振動方向與傳播方向相互平行