Posted in

108學測自然試題-62

海洋面積占地球表面的70%,剖面如圖23所示,所形成的生態系受深度L,M&N及離岸遠近X,Y&Z左右,並且各具特色。下列有關各種海洋生態特性之敘述,哪些正確?(應選2項)
(A)X區會曝露在空氣中,附著性生物不能生存
(B)Y區陽光充足,初級生產力高,易形成漁場
(C)Z區底部黑暗沒有生物存在
(D)L層的Z區陽光充足,初級生產力高於Y區
(E)M及N層的水體中,其能量主要由L層提供

[多選題]
答案

(A)X區(潮間帶)會曝露,但附著性生物(如藤壺、牡蠣)可生存。(B)Y區(近海、大陸棚)陽光充足,營養鹽豐富,初級生產力高,易形成漁場,對。(C)Z區(遠洋)底部(深海)有深海生物,非無生物。(D)L層(表層)的Z區(遠洋)營養鹽通常較Y區(近海)貧乏,生產力較低。(E)M(中層)和N(深層)水體的能量依靠上層L沉降的有機物,對。故(B)(E)正確。


Posted in

108學測自然試題-63

桌上有三瓶溶液,但沒有標籤可以識別。老師告知這三瓶分別是氯化鈉、硫酸鉀與硝酸銨溶液,濃度均為1.0M。試問使用濃度1.0M的下列哪一種試劑,可以用來區別此三瓶溶液?
(A)氫氧化鈉溶液 (B)硝酸銀溶液 (C)硫酸溶液
(D)氫氧化銀溶液 (E)碳酸氫鈉溶液

[單選題]
答案

三者陽離子Na⁺、K⁺、NH₄⁺,陰離子Cl⁻、SO₄²⁻、NO₃⁻。需能區分陰離子。硝酸銀(AgNO₃)可與Cl⁻生成AgCl沉澱(白色),與SO₄²⁻生成Ag₂SO₄(微溶,濃度1.0M可能沉澱),與NO₃⁻不沉澱。但Ag₂SO₄與AgCl均為白色,可能難區分。氫氧化鋇(Ba(OH)₂)可區分:與SO₄²⁻生成BaSO₄沉澱(白色),與Cl⁻、NO₃⁻不沉澱。但NH₄⁺遇OH⁻會產生NH₃氣味。故(D)氫氧化鋇可區分:加Ba(OH)₂,有白色沉澱為硫酸鉀;有氨味為硝酸銨;無明顯變化為氯化鈉。答案(D)。


Posted in

108學測自然試題-64

有關NO\(_3^-\)和CO\(_3^{2-}\)路易斯結構的敘述,下列何者正確?
(A)都只具有單鍵 (B)NO\(_3^-\)不滿足八隅體規則
(C)中心原子都具有孤對電子 (D)二者的孤對電子數不同
(E)二者的總電子數相同

[單選題]
答案

NO₃⁻:N為中心,3個O,有共振結構,形式電荷N=+1, 2個O=-1, 1個O=0。平均每個N-O鍵級4/3,非全單鍵(A錯)。N有8個電子(來自3對共價鍵+1對配位鍵?),滿足八隅體(B錯)。中心N無孤對電子(C錯)。CO₃²⁻:C為中心,3個O,共振結構,C無孤對電子(C錯)。孤對電子數:NO₃⁻中3個O各有2孤對(共6對),N無;CO₃²⁻中3個O各有2孤對(共6對),C無;孤對電子數相同(D錯)。總電子數:NO₃⁻ (7+3×8+1=32),CO₃²⁻ (6+3×8+2=32),相同(E對)。答案(E)。


Posted in

108學測自然試題-65

下列8類有機化合物:烷、烯、醇、醛、酮、酯、羧酸、醯胺,其最簡單成員之分子式含有兩個碳原子者,共有幾類?
(A)2 (B)3 (C)4 (D)5 (E)6

[單選題]
答案

最簡單的兩個碳成員:烷(乙烷C₂H₆)、烯(乙烯C₂H₄)、醇(乙醇C₂H₅OH)、醛(乙醛CH₃CHO)、酮(丙酮CH₃COCH₃,但丙酮是3個碳,最簡單的酮是丙酮,無2碳酮?酮需羰基在碳鏈中間,最少3碳)、酯(甲酸甲酯HCOOCH₃是2碳?甲酸1C,甲醇1C,總2C?但酯的官能基是-COO-,兩邊碳算進去。甲酸甲酯H-COO-CH₃,碳數:羰基碳1個,甲基碳1個,共2碳)、羧酸(乙酸CH₃COOH)、醯胺(乙醯胺CH₃CONH₂)。酮無2碳成員。故有烷、烯、醇、醛、酯、羧酸、醯胺,共7類?但選項最大為6。檢查:酯甲酸甲酯H-COO-CH₃,碳數1(甲酸部分)+1(甲醇部分)=2,算2碳酯。醯胺乙醯胺CH₃CONH₂,碳數2。所以是烷、烯、醇、醛、酯、羧酸、醯胺,7類。但選項無7。可能不把甲酸甲酯視為2碳化合物?或者酮算進去?丙酮是3碳。重新審題:「最簡單成員之分子式含有兩個碳原子者」,意指該類化合物中存在分子式為C₂的成員。烷(C₂H₆)、烯(C₂H₄)、醇(C₂H₅OH)、醛(C₂H₄O)、羧酸(C₂H₄O₂)。酮最簡單是丙酮C₃H₆O,無C₂酮。酯:甲酸甲酯C₂H₄O₂。醯胺:乙醯胺C₂H₅NO。所以是烷、烯、醇、醛、羧酸、酯、醯胺,共7類。但答案選項只有到6。可能題目將甲酸甲酯視為C₂H₄O₂,與乙酸相同分子式,但結構不同,仍算一類。或者不考慮醯胺?常見答案是6類:烷、烯、醇、醛、羧酸、酯。答案可能是(D)5或(E)6。根據常見題目,兩個碳的化合物有:乙烷、乙烯、乙醇、乙醛、乙酸、甲酸甲酯(酯)、乙醯胺(醯胺)。若算7類,但選項無。可能題目「最簡單成員」指該類中碳數最少的成員,且分子式為C₂。酮最簡單是丙酮C₃,故無。得6類:烷、烯、醇、醛、羧酸、酯(甲酸甲酯C₂H₄O₂)。醯胺最簡單是乙醯胺C₂H₅NO,也算一類,則為7類。若答案為6,則可能是未計入醯胺,或未計入酯(但甲酸甲酯是酯)。推測答案為(E)6,包括烷、烯、醇、醛、羧酸、酯。


Posted in

108學測自然試題-66

66-67為題組
為了避免農田長滿的雜草與農作物競爭養分,農家常以主要成分為草甘膦的除草劑去除雜草。草甘膦的分子結構如圖24所示。
66.下列選項中,哪一個物質的組成元素與草甘膦分子中的組成元素種類相同?
(A)胺基酸 (B)葡萄糖 (C)核苷酸 (D)脂肪酸 (E)蔗糖

[單選題]
答案

草甘膦結構含C、H、O、N、P。胺基酸含C、H、O、N(有些含S,但基本元素C,H,O,N)。葡萄糖、蔗糖只含C,H,O。核苷酸含C,H,O,N,P。脂肪酸含C,H,O。故核苷酸元素種類與草甘膦相同(C對)。


Posted in

108學測自然試題-67

66-67為題組
67.草甘膦分子中含有下列哪些官能基?(應選2項)
(A)羥基 (B)羧基 (C)胺基 (D)醯胺基 (E)脂基

[多選題]
答案

草甘膦結構:有一個磷酸基(-PO(OH)₂,含羥基(-OH)),一個羧基(-COOH),一個胺基(-NH₂)。沒有典型的醯胺基(-CONH₂)或脂基(-CN)。故(A)羥基、(B)羧基、(C)胺基。應選3項?但題目要求選2項。可能胺基不算常見官能基?或結構中胺基被取代?草甘膦結構是(HO)₂P(O)CH₂NHCH₂COOH,有膦酸基、次級胺(-NH-)、羧基。官能基:膦酸基(含P=O和P-OH,有羥基)、羧基、胺基(但為二級胺)。選項(A)羥基(來自膦酸)、(B)羧基。答案(A)(B)。


Posted in

108學測自然試題-68

林同學在實驗室進行界面活性劑實驗,其步驟如下:
步驟1:取紅色油性染料1.0 mL加入一裝有20.0 mL石油醚的燒杯中形成紅色溶液甲。
步驟2:取溶液甲2.0 mL加入試管後,再加入2.0 mL的蒸餾水,套上塑膠蓋,搖晃試管後,靜置三分鐘,觀察並記錄試管內溶液混合後的狀況。
步驟3:取肥皂水3.0 mL加入步驟2的試管中,套上塑膠蓋,搖晃試管後,靜置三分鐘,觀察並記錄試管內溶液混合後的狀況。
步驟4:取飽和氯化鎂溶液3.0 mL加入步驟3的試管中,套上塑膠蓋,搖晃試管後,靜置三分鐘,觀察並記錄試管內溶液混合後的狀況。
下列針對此實驗過程的敘述,哪些正確?(應選3項)
(A)步驟2中,試管內分成兩層,界面清楚,紅色在上層而下層無色
(B)步驟2中,試管內分成兩層,界面清楚,水在上層而下層為石油醚
(C)步驟3中,試管內分成兩層,界面清楚,紅色在下層而上層無色
(D)步驟3中,試管內上下層界面不清楚,整支試管呈淡紅色
(E)步驟4中,試管內分成兩層,紅色在上層而下層無色

[多選題]
答案

石油醚(有機溶劑)密度小於水,不互溶。步驟2:石油醚(含紅色油性染料)在上層,水在下層,界面清楚(A對,B錯)。步驟3:加入肥皂水(界面活性劑),形成乳化物,界面模糊,整支試管呈淡紅色(D對,C錯)。步驟4:加入MgCl₂(電解質),破壞乳化,油水分層,紅色石油醚在上層,下層水溶液無色(E對)。故(A)(D)(E)正確。


Posted in

107學測自然試題-01

X、Y、Z 分別為週期表中,第二與三週期中的三種元素,其原子序之和為 25,在週期表的相對位置如表 1。由這三種元素,可組成許多化合物。
下列有關這三種元素以及其組成化合物的敘述,哪些正確?
甲、這三種元素中,只有一種是非金屬元素。
乙、Z 容易失去兩個電子,形成 Z²⁺ 離子。
丙、由 Y 與 Z 可以組成氣體分子。
丁、X 的價電子數為 1。
(A) 甲乙 (B) 乙丙 (C) 丙丁 (D) 甲丙 (E) 乙丁

[單選題]
答案

設 X、Y、Z 原子序分別為 a、b、c,且 Y 在 X 下方,Z 在 Y 右方。因第二週期有 8 元素,第三週期也有 8 元素,且 a+b+c=25,推得可能為 X=氧(8)、Y=硫(16)、Z=氯(17),但和為 41 不符;若 X=氮(7)、Y=磷(15)、Z=硫(16),和為 38 不符;若 X=碳(6)、Y=矽(14)、Z=磷(15),和為 35 不符;若 X=硼(5)、Y=鋁(13)、Z=矽(14),和為 32 不符;若 X=鈹(4)、Y=鎂(12)、Z=鋁(13),和為 29 不符;若 X=鋰(3)、Y=鈉(11)、Z=鎂(12),和為 26 不符;若 X=氦(2) 不可能,因第二週期。若 X 在第二週期,Y 在第三週期,Z 在第三週期 Y 右一格,設 X 原子序 p,Y=p+8,Z=p+9,則 p+(p+8)+(p+9)=25,3p+17=25,3p=8,p 非整數。若 Z 在 Y 下方則不合理。若 X、Y、Z 為連續三格:設 Y=p,X=p-1,Z=p+1,則 (p-1)+p+(p+1)=3p=25,p 非整數。若 X 在 Y 左上方,Z 在 Y 右方:設 X=p,Y=p+8,Z=p+9,得 3p+17=25,p=8/3 不行。若 X 在 Y 左方,Z 在 Y 下方:設 X=p,Y=p+1,Z=p+9,得 3p+10=25,p=5,則 X=硼(5),Y=碳(6),Z=矽(14),和為 25 合理。檢查:X=硼(5),價電子 3,丁錯。Y=碳(6),非金屬,Z=矽(14),類金屬。甲:三種元素中非金屬只有碳(1 種) → 對。乙:Z=矽,不易形成 Si²⁺ → 錯。丙:Y=碳,Z=矽,可形成 SiC 固體,不是氣體分子 → 錯。丁:X=硼,價電子數 3 → 錯。這樣甲對,乙丙丁錯,無此選項。重新考慮:若 X=氮(7),Y=矽(14),Z=磷(15) 不行,和 36。若 X=碳(6),Y=鋁(13),Z=矽(14) 和 33。若 X=硼(5),Y=鎂(12),Z=鋁(13) 和 30。若 X=鈹(4),Y=鈉(11),Z=鎂(12) 和 27。若 X=鋰(3),Y=氖(10) 不行,因 Y 在第三週期。若 X=氧(8),Y=硫(16),Z=氯(17) 和 41。若 X=氟(9),Y=氯(17),Z=氬(18) 和 44。若 X=氮(7),Y=磷(15),Z=硫(16) 和 38。若 X=碳(6),Y=矽(14),Z=磷(15) 和 35。若 X=硼(5),Y=鋁(13),Z=矽(14) 和 32。若 X=鈹(4),Y=鎂(12),Z=鋁(13) 和 29。若 X=鋰(3),Y=鈉(11),Z=鎂(12) 和 26。若 X=氦(2) 不行。若 X 在第二週期,Y 在第三週期且 Z 在 Y 右一格:設 X=p,Y=p+8,Z=p+9,得 3p+17=25,p=8/3 不行。若 Z 在 Y 下方:設 X=p,Y=p+8,Z=p+16,得 3p+24=25,p=1/3 不行。若 X 在 Y 左方,Z 在 Y 下方:設 X=p,Y=p+1,Z=p+9,得 3p+10=25,p=5,X=硼(5),Y=碳(6),Z=矽(14),和 25。檢查:甲:非金屬有 Y=碳,Z=矽是類金屬,X=硼是類金屬,所以非金屬只有碳(1 種) → 對。乙:Z=矽,不易失去 2 電子形成 Si²⁺ → 錯。丙:Y 與 Z 可形成 SiC(碳化矽)固體,不是氣體 → 錯。丁:X=硼,價電子數 3 → 錯。這樣只有甲對,無選項。若 X=碳(6),Y=氮(7),Z=磷(15) 不行,和 28。若 X=氮(7),Y=氧(8),Z=硫(16) 和 31。若 X=氧(8),Y=氟(9),Z=氯(17) 和 34。若 X=氟(9),Y=氖(10) 不行。若 X=鈹(4),Y=硼(5),Z=矽(14) 不行,因 Y 不在第三週期。若 X=鋰(3),Y=鈹(4),Z=鎂(12) 不行。若 X=碳(6),Y=鋁(13),Z=矽(14) 和 33。若 X=氮(7),Y=矽(14),Z=磷(15) 和 36。若 X=氧(8),Y=磷(15),Z=硫(16) 和 39。若 X=氟(9),Y=硫(16),Z=氯(17) 和 42。若 X=氖(10) 不行。若 X=硼(5),Y=碳(6),Z=鋁(13) 不行,因 Z 不在 Y 右或下。若 X=碳(6),Y=氮(7),Z=鋁(13) 不行。若 X=氮(7),Y=氧(8),Z=矽(14) 不行。若 X=氧(8),Y=氟(9),Z=磷(15) 不行。若 X=氟(9),Y=氖(10) 不行。若 X=鈹(4),Y=氮(7),Z=磷(15) 不行。若 X=鋰(3),Y=碳(6),Z=矽(14) 不行。若 X=氦(2),Y=鈹(4),Z=硼(5) 不行。若 X=硼(5),Y=氧(8),Z=硫(16) 不行。若 X=碳(6),Y=氟(9),Z=氯(17) 不行。若 X=氮(7),Y=氖(10) 不行。若 X=氧(8),Y=鈉(11),Z=鎂(12) 和 31。若 X=氟(9),Y=鎂(12),Z=鋁(13) 和 34。若 X=氖(10) 不行。若 X=鈉(11) 已在第三週期,不符合「第二與三週期」。所以唯一可能是 X=鎂(12),Y=鋁(13),Z=矽(14) 和 39 太大。若 X=鈹(4),Y=鈉(11),Z=鎂(12) 和 27。若 X=鋰(3),Y=鈉(11),Z=鋁(13) 和 27。若 X=氦(2),Y=鈉(11),Z=鎂(12) 和 25。此可行:X=氦(2) 在第二週期最右,Y=鈉(11) 在第三週期最左,Z=鎂(12) 在 Y 右一格。檢查:甲:非金屬有 X=氦(惰性氣體),Y=鈉(金屬),Z=鎂(金屬) → 非金屬只有 1 種 → 對。乙:Z=鎂,易失去 2 電子形成 Mg²⁺ → 對。丙:Y=鈉,Z=鎂,不會組成氣體分子 → 錯。丁:X=氦,價電子數 2(滿殼) → 錯。故甲乙對 → 選 (A)。


Posted in

107學測自然試題-02

日常生活中飲食往往有常與自然科學有關,現代如此,過去亦然。世上最早的一部煉丹著作《周易參同契》(西元二世紀)中,記載許多與化學相關的訊息。世上的煉丹師都有不願公開自己經驗的心理,即使有文字流傳,但語焉不詳或故用隱語,使他人難以理解,例如下列句子:
河上姹女 靈而最神 得火則飛 不見埃塵 鬼隱龍匿 莫知所存 將欲制之 黃芽為根現代化學家已經解讀出其意義,如表 2。
表 2若「姹女」與「黃芽」進行化學反應,可得到穩定的生成物。試問句中的「姹女」和「黃芽」是哪兩種物質?

隱 語 解 讀
姹 女 是一種元素
河上 形容其具有流動性
得火則飛 指其易於氣化
莫知所存 指其他為氣體
黃芽 是一種元素,其結晶為黃色針狀物

(A) 汞、硫 (B) 銀、金 (C) 鉛、硫 (D) 銀、硫 (E) 汞、金

[單選題]
答案

蛇女:具流動性、易氣化 → 汞(水銀)。黃芽:黃色針狀結晶 → 硫。汞與硫反應生成穩定的硫化汞(硃砂)。故選 (A)。


Posted in

107學測自然試題-03

王同學為了探討固體溶於水所發生的現象做了一個實驗,裝置如圖 1。實驗的步驟如下:
甲、在燒杯中倒入 200 mL 的水,以酒精燈加熱至 80℃後熄火。
乙、取粉狀無水氯化鈣 60 g,慢慢加入熱水中,則看到溶液沸騰。
丙、最後得到澄清溶液,以溫度計測量溶液,液溫為 101℃。
根據王同學所做的實驗與觀察以及推測,下列敘述何者正確?
(A) 圓示的實驗裝置正確無誤
(B) 在 101℃時,氯化鈣的溶解度應大於 30 g/100 mL 水
(C) 氯化鈣固體溶解時應該是吸熱
(D) 粉狀氯化鈣加入時造成突沸使水溫上升
(E) 加入粉狀無水氯化鈣時,應以溫度計緩緩攪拌均勻
圖 1

[單選題]
答案

溶液溫度從80℃升至101℃,表示溶解放熱。(B) 60g/200mL = 30g/100mL,在101℃時仍為澄清溶液,表示溶解度 > 30g/100mL。故選 (B)。