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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

Posted in

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

Posted in

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?

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

Posted in

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

Posted in

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

Posted in

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

答案

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

Posted in

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

Posted in

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

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)。 報錯
ChatGPT    DeepSeek

我要來個錯題通知
Powered by