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107學測自然試題-04

甲醇燃料電池是以甲醇與氧氣反應,產生二氧化碳與水以獲取電能的裝置。若改用乙醇,生成物也是二氧化碳與水。這兩種燃料電池,若均使用1莫耳的醇進行反應,二者所產生水的莫耳數比為何?
(A) 1:1 (B) 1:2 (C) 1:3 (D) 2:3 (E) 3:1

[單選題]
答案

甲醇:CH₃OH + 1.5O₂ → CO₂ + 2H₂O → 1莫耳甲醇產生2莫耳水
乙醇:C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O → 1莫耳乙醇產生3莫耳水
水莫耳數比 = 2:3,故選 (D)。


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107學測自然試題-05

酸鹼反應中陰離子與陽離子的濃度會隨反應的進行而變化,故酸鹼反應可藉由量測其導電度(電導度)進行監測。若將1.0M NaOH水溶液,慢慢加入1L的1.0M HCl水溶液,以NaOH的體積為橫軸,並以導電度為縱軸作圖,則下列五個圖形,何者最能符合此反應時的導電度變化?

[單選題]
答案

HCl與NaOH反應:H⁺ + OH⁻ → H₂O,離子濃度下降,導電度下降。當量點時離子濃度最低,導電度最低。過當量點後加入NaOH,Na⁺與OH⁻增加,導電度上升。圖形應為先降後升的V形。故選 (C)。


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107學測自然試題-06

下列有關二乙醚與1-丁醇的敘述,哪一項正確?
(A)示性式相同 (B)分子量不同 (C)結構式不同
(D)分子中的碳原子總數不同 (E)完全燃燒所需氧氣的莫耳數不同

[單選題]
答案

二乙醚(C₂H₅OC₂H₅)與1-丁醇(C₄H₉OH)皆為C₄H₁₀O,互為同分異構物,分子量相同,碳原子數相同,完全燃燒需氧量相同,但結構式不同。故選 (C)。


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107學測自然試題-07

下列有關化學實驗安全的規範或意外發生時的處理方式,哪些正確?
甲:實驗前應詳細閱讀實驗內容,瞭解實驗步驟及相關注意事項。
乙:操作實驗若不小心變傷,應儘速以藥膏塗抹變傷處。
丙:使用強酸、強鹼或腐蝕性化學藥品,且不加熱時,應穿戴乳膠手套,以避免傷皮膚。
丁:若化學藥品不小心濺入眼睛,應趕緊閉上雙眼由同學護送到保健中心醫治。
(A)甲乙 (B)甲丙 (C)甲丁 (D)乙丁 (E)丙丁

[單選題]
答案

甲正確。乙錯誤,燙傷應沖冷水降溫。丙正確。丁錯誤,應立即用大量清水沖洗眼睛。故選 (B)。


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107學測自然試題-08

一氧化氮(NO)在細胞的訊號傳遞中,扮演重要的調控角色。實驗室製備NO時,可用銅還原稀硝酸而得,係數尚未平衡的反應式如下:
\[Cu + HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O + NO\]
反應式平衡後,係數均為最小整數時,下列哪一數值是NO的係數?
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5

[單選題]
答案

3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 4H₂O + 2NO,NO係數為2。故選 (B)。


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107學測自然試題-09

粒線體與葉綠體都是細胞處理能量的脫器,但兩者的分工不同,下列何者正確?
(A)各自都具有DNA,以製造本身所需蛋白
(B)葡萄糖分解在粒線體內進行
(C)粒線體可產生ATP而葉綠體則否
(D)葉綠體為植物獨有,粒線體為動物獨有
(E) ATP的產生都發生在內膜上

[單選題]
答案

(A)正確,粒線體與葉綠體皆有DNA。(B)錯誤,葡萄糖分解在細胞質進行。(C)錯誤,兩者皆可產ATP。(D)錯誤,植物也有粒線體。(E)正確,兩者ATP合成皆在內膜。故選 (A)。


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107學測自然試題-10

研究者分析多種脂肪酵素的活性,在不同溫度下結果如圖 2,不同 pH 值下如圖 3。廚房清潔劑中常添加脂肪酵素以分解油脂。為使常溫下鹼性廚房清潔劑的效能最佳化,下列何者最適合添加在本清潔劑中?
(A)甲
(B)乙
(C)丙
(D)丁
(E)戊

[單選題]
答案

廚房清潔劑為鹼性,需在常溫(~25℃)與高pH下有高活性。由圖2,常溫時戊活性最高;由圖3,高pH時戊活性最高。故選 (E)。


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107學測自然試題-11

下列何種繁殖方式最接近水筆仔的胎生苗繁殖?
(A)山蘇的孢子繁殖
(B)蘭花的組織培養以產生新植株
(C)二葉松以槭果繁殖
(D)落地生根的不定芽繁殖
(E)酵母菌的出芽繁殖

[單選題]
答案

水筆仔胎生苗為無性繁殖,種子在母株上發芽。落地生根的不定芽繁殖亦為無性繁殖,在葉緣產生小植株。故選 (D)。


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107學測自然試題-12

研究者新收集到一種草花。為了解光週期對此植物的影響,將種子播種在每天不同光照長度的環境中。該草花在不同光照的情況下,從播種到開花所需的時間平均值如表 3。根據表 3,下列有關此植物開花調控的敘述何者正確?
\[\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline
\text{光照長度(小時)} & 6 & 8 & 10 & 12 & 14 & 16 & 18 & 20 & 24 \\
\hline
\text{平均開花時間(天)} & 92 & 96 & 93 & 95 & 93 & 91 & 95 & 93 & 93 \\
\hline
\end{array}\]
(A)為長日照植物,臨界日長8小時
(B)為長日照植物,臨界日長16小時
(C)為短日照植物,臨界日長8小時
(D)為短日照植物,臨界日長16小時
(E)光週期對此植物的開花沒有影響

[單選題]
答案

各光照長度下開花時間均約93天,無明顯差異,表示光週期對開花無影響。故選 (E)。


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107學測自然試題-13

組成生命世界之各種元素,其原子序通常不超過 20。表 4 為各元素之原子序。下列敘述何者正確?
\[\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|}
\hline
\text{元素} & H & C & N & O & Na & Mg & P & S & Cl & K & Ca \\
\hline
\text{原子序} & 1 & 6 & 7 & 8 & 11 & 12 & 15 & 16 & 17 & 19 & 20 \\
\hline
\end{array}\]
(A)組成多體的元素原子序超過10
(B)組成脂肪之元素原子序不超過10
(C)組成蛋白質之元素通常原子序不超過15
(D)組成核酸會用到原子序16~20的元素
(E)組成去氧核糖核酸不會用到原子序8的元素

[單選題]
答案

(A)錯誤,多糖由C、H、O組成,原子序均≤8。(B)正確,脂肪由C、H、O組成,原子序均≤8。(C)錯誤,蛋白質含S(16)。(D)錯誤,核酸含P(15)。(E)錯誤,DNA含O(8)。故選 (B)。