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112分科化學考科-01

下列哪一選項所列的物質不互為共軛酸鹼對?
(A) \( \text{H}_2\text{O} \)、\( \text{H}_3\text{O}^+ \)
(B) \( \text{HCO}_3^- \)、\( \text{CO}_3^{2-} \)
(C) \( \text{NH}_3 \)、\( \text{NH}_4^+ \)
(D) \( \text{H}_2\text{PO}_4^- \)、\( \text{HPO}_3^{2-} \)
(E) \( \text{NO}_3^- \)、\( \text{HNO}_3^- \)

答案

略解:共軛酸鹼對需相差一個H⁺。(A)(B)(C)(E)均差一個H⁺。(D)H₂PO₄⁻與HPO₃²⁻非差一個H⁺,且HPO₃²⁻應為HPO₄²⁻之誤,但仍不為標準共軛對。
答案:D 報錯
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112分科化學考科-02

若以階級高度變化表示游離能大小關係,則下列哪一項的階級高度圖示,由下而上最適合表示碳原子的第一至第五游離能的相對大小?

答案

略解:碳電子組態1s²2s²2p²。IE₁~IE₄移去價電子,能量漸增;IE₅移去1s內層電子,能量驟升。圖示應為IE₅遠大於IE₄。
答案:B 報錯
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112分科化學考科-03

原子的性質按照原子序排列會呈現週期性的變化。圖1為某種原子性質依原子序1-40作圖,則此原子性質最可能為下列哪一項?

(A)質量
(B)電負度
(C)原子半徑
(D)價電子數
(E)第一游離能

答案

略解:圖示性質同週期遞減,同族遞增,符合原子半徑趨勢。(A)質量隨原子序遞增;(B)電負度同週期遞增;(D)價電子數同週期遞增;(E)第一游離能同週期大致遞增。
答案:C 報錯
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112分科化學考科-04

有一多體是由n個葡萄糖(\( C_6H_{12}O_6 \))單體經脫去(n−1)個水分子聚合而成,其反應如式1所示:
\[ nC_6H_{12}O_6 \rightarrow C_{6n}H_{10n+2}O_{5n+1}+(n−1)H_2O \quad (\text{式1}) \]
將10.0克的比一多體配成1.0升的溶液,在27℃時測得其滲透壓為88.0mmHg,則此多體是由幾個葡萄糖單體聚合而成?(已知:\( \frac{246 \times 760}{88.0} \approx 2124 \))
(A)11
(B)12
(C)13
(D)14
(E)15

答案

略解:π=CRT,π=88/760 atm,C=M/1,R=0.082,T=300 K。解得M≈2124。設多體分子式C₆ₙH₁₀ₙ₊₂O₅ₙ₊₁,計算分子量:12×6n+1×(10n+2)+16×(5n+1)=162n+18=2124,得n=13。
答案:C 報錯
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112分科化學考科-05

學生小明取得某一5.20克鐵的氧化物粉末樣品,在高温下通入足量的一氧化碳與此樣品完全反應,可得元素鐵與一種氣體,所產生的氣體通入澄清石灰水中,可得到8.00克沉澱。下列有關此樣品中,鐵(Fe)與氧(O)莫耳數比,哪一項正確?(CaCO₃的莫耳質量100 g/mol)
(A) 7:8
(B) 8:7
(C) 3:4
(D) 4:3
(E) 1:1

答案

略解:沉澱CaCO₃ 8.00 g = 0.08 mol,即CO₂ 0.08 mol。氧化物中O原子莫耳數=0.08 mol,質量=1.28 g。Fe質量=5.20-1.28=3.92 g,莫耳數=3.92/56=0.07 mol。Fe:O=0.07:0.08=7:8。
答案:A 報錯
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112分科化學考科-06

[題組:第6-7題]
在主客化學中,一個具有空腔的分子(主)可以包含另一個分子(客)於其空腔中,形成一個錯合物。這類主客錯合物的形成需要分子間的作用力,而作用力的大小可由溶液中形成錯合物的平衡常數大小作評估。例如:在25℃時,圖2中化合物甲(客)和化合物乙(主)於氯仿中形成錯合物丙的反應平衡常數K₆為2.0 × 10⁵。

6 下列哪一项是形成结合物丙的主要分子間作用力?
(A)氫鍵
(B)共價鍵
(C)分散力
(D)偶極-偶極力
(E)離子鍵

答案

略解:結構中有F、O、N上的H與孤電子對,可形成較強氫鍵。
答案:A 報錯
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112分科化學考科-07

[題組:第6-7題]
7 若在 25℃時,1.0 升氯仿中分別加入 0.368 克化合物甲和 1.35 克化合物乙;達到平衡時,錯合物丙的體積莫耳濃度(M)最接近下列何者?(分子量:甲 184;乙 673)
(A) \( 2.0 \times 10^{-5} \)
(B) \( 1.0 \times 10^{-4} \)
(C) \( 2.0 \times 10^{-4} \)
(D) \( 1.0 \times 10^{-3} \)
(E) \( 2.0 \times 10^{-3} \)

答案

略解:初濃度[甲]=0.368/184=0.002 M,[乙]=1.35/673≈0.002 M。Kc極大,視為完全反應生成[丙]=0.002 M,再微量解離。設平衡時[丙]=0.002-x,[甲]=[乙]=x,Kc=(0.002-x)/x²=2×10⁵,解得x≈10⁻⁴,[丙]≈0.002-10⁻⁴≈0.002 M。
答案:E 報錯
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112分科化學考科-08

利用柳酸與乙酐進行酯化反應,以少量濃硫酸作為催化劑,則可得到乙醯柳酸,乙醯柳酸又稱為阿司匹靈。實驗步驟如下:
(1) 在乾燥的10 mL試管內裝入2.0 mL乙酐。
(2) 秤取約1.00克的柳酸,倒入試管中。
(3) 試管中滴入3~5滴的濃硫酸,使柳酸完全溶解,混合均勻。
(4) 將試管置於70℃的熱水浴中15~20分鐘。
(5) 將試管自熱水浴取出,靜置自然冷卻至室溫。
(6) 將溶液置於冰水浴,加入10 mL蒸餾水,以玻棒攪拌,使白色沉澱析出,再進行分離及純化。
下列有關此反應的敘述,哪些正確?
(A)乙酐除了作為反應物外,亦可同時作為溶劑,溶解固態的柳酸
(B)步驟(3)加入濃硫酸的目的是為了移除反應所生成的水
(C)步驟(4)的熱水浴是為了加速反應進行
(D)步驟(6)表示阿司匹靈在低溫有較大的溶解度
(E)將氯化鐵溶液加入產物的酒精溶液,若產生紫色,表示產物中有柳酸殘留

答案

略解:(A)乙酐為液態有機溶劑,可溶解柳酸。
(B)濃硫酸為催化劑,非脫水劑。
(C)加熱可提高反應速率。
(D)低溫沉澱表示溶解度較小。
(E)柳酸具酚結構,遇FeCl₃呈紫色。
答案:A,C,E 報錯
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112分科化學考科-09

五種含硫的化合物,分別為:H2S、SO3、SF6、SF4 與SF2。試問下列有關這些化合物的敘述,哪些正確?
(A) H2S 可作為還原劑
(B) SO3 的水溶液為酸性
(C) SF6 的氣體密度比空氣小
(D) SF4 的路易斯結構符合八隅體
(E) SF2 的分子形狀與H2S 相似

答案

略解:(A)H₂S中S氧化數-2,最低,只能當還原劑。
(B)SO₃+H₂O→H₂SO₄,酸性。
(C)SF₆分子量146>空氣約29,密度較大。
(D)SF₄中心S有10個電子,不符八隅體。
(E)SF₂與H₂S均為彎曲形。
答案:A,B,E 報錯
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112分科化學考科-10

25℃、1.0 大氣壓的某種混合氣體,其成分含有甲烷8.0 莫耳、乙烷1.0 莫耳及丙烷1.0莫耳。試問下列有關此混合氣體的敘述,哪些正確?(假設甲烷、乙烷、丙烷皆為理想氣體)
(A)甲烷的莫耳分率為0.80
(B)乙烷的分壓為1.0 atm
(C)丙烷的分壓為0.10 atm
(D)平均莫耳質量約為30 g/mol
(E)混合氣體的體積為24.5 L

答案

略解:(A)X_CH₄=8/(8+1+1)=0.8。
(B)P_C₂H₆=0.1×1=0.1 atm。
(C)P_C₃H₈=0.1×1=0.1 atm。
(D)M_avg=16×0.8+30×0.1+44×0.1=20.2 g/mol。
(E)V=nRT/P=10×0.082×298/1≈244 L。
答案:A,C 報錯
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