晶體結構
113分科化學考科-23
[題組:第22題至第24題]
生質柴油是具有發展性可替代石油的永續能源之一，可直接或混合石化柴油作為燃料。生質柴油是脂肪酸單烷基酯，可利用廢食用油脂，經由酯交換反應得到，如式(1)所示。酯交換反應可經由鹼或酵素催化進行，其中鹼催化反應的反應速率快，且催化劑用量較少，成本低廉，常用於製備生質柴油。
小華依據化學反應式(2)，在實驗室中製備生質柴油；取0.12克氫氧化鉀溶於3毫升甲醇（約為0.074莫耳）後放入試管中，再加入12毫升的廢食用油（約為0.012莫耳），充分混合並加熱使反應完全。
小華發現上述反應前後的試管中有不互溶的液體（圖7），已知相關反應物與產物的密度與分子量列於表2。
下列敘述哪些正確？（多選）
(A)反應前上層為廢食用油
(B)反應前上層溶液可使紅色石蕊試紙變色
(C)反應後最下層溶液可使藍色石蕊試紙變色
(D)反應後無甲醇剩餘
(E)反應後產生的甘油約1.10克
答案
113分科化學考科-24
[題組:第22題至第24題]
生質柴油是具有發展性可替代石油的永續能源之一，可直接或混合石化柴油作為燃料。生質柴油是脂肪酸單烷基酯，可利用廢食用油脂，經由酯交換反應得到，如式(1)所示。酯交換反應可經由鹼或酵素催化進行，其中鹼催化反應的反應速率快，且催化劑用量較少，成本低廉，常用於製備生質柴油。
小華依據化學反應式(2)，在實驗室中製備生質柴油；取0.12克氫氧化鉀溶於3毫升甲醇（約為0.074莫耳）後放入試管中，再加入12毫升的廢食用油（約為0.012莫耳），充分混合並加熱使反應完全。
反應後試管內的液體，可用下列甲、乙兩實驗器材來分離，回答下列問題：
(1) 寫出甲、乙兩器材的名稱。（2 分）
(2) 若將反應後的溶液，置於器材（乙）中，則器材（乙）中的最上層與最下層的物質分別為何？（2 分）
答案
114分科化學考科-23
[題組:第23-25題]在混合溶液中，不同種類分子的分子間作用力差距，會影響溶液偏離理想性質的幅度。附圖是在 1 大氣壓下，環已烷-乙醇混合溶液所測得的沸點對乙醇莫耳分率數值（X）的曲線。回答下列問題：
23. 關於環己烷-乙醇混合溶液的敘述，哪些正確？（多選）
(A) X = 0.5 的環己烷-乙醇混合溶液沸點約為 64°C
(B) 將 0.5 L 環己烷與 0.5 L 乙醇混合後，溶液總體積大於 1.0 L
(C) 環己烷與乙醇混合為放熱反應
(D) 環己烷分子間作用力大於乙醇分子間作用力
(E) 環己烷分子與乙醇分子之間主要以偶極-偶極力互相吸引
答案
112物理分科測驗–10
當物質顆粒或材料結構在奈米尺度時，會表現出有別於傳統材料的新穎物理性質。同學查閱奈米科技相關文獻時發現：如圖3所示，黃金的熔點會隨粒徑變小而減小，將展現新穎的物理性質。下列同學對此圖的解讀與推論，何者正確？
(A)粒徑變小趨近於零時，熔點亦趨近於零
(B)材料變為奈米尺度時不存在固液氣三態
(C)粒徑變小時之熔點變化是由於量測困難所造成
(D)當粒徑小於5奈米時，粒子的熔點急遽變小
(E)當粒徑大於20奈米時，粒子的熔點急遽變大
答案
109學測自然試題-56
表 4 所列為甲、乙、丙、丁和戊五種物質的熔點：
| 物質 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
|---|---|---|---|---|---|
| 熔點 (°C) | 1069 | -182 | 大於 3500 | 801 | 650 |
其中，甲具有共價鍵和離子鍵，乙在空氣中穩定且難溶於水，丙具共價網狀結構並可導電，丁易溶於水且其水溶液可導電，戊則具有延展性。已知甲、乙、丙、丁和戊分別代表以下所列的物質之一：
石墨、鎂帶、氯化鈉、甲烷、酒精、金剛石、碳化矽、硫酸鉀
下列選項中的配對哪些正確？（應選 2 項）
(A) 甲為硫酸鉀 (B) 乙為甲烷 (C) 丙為金剛石 (D) 丁為碳化矽 (E) 戊為氯化鈉
答案
108學測自然試題-29
液化石油氣（又稱桶裝瓦斯）的主要成分為丙烷與丁烷，而天然氣的主要成分為甲烷。下列有關液化石油氣與天然氣的相關敘述，哪些正確？（應選 3 項）
(A) 液化石油氣與天然氣的密度皆比大小
(B) 若液化石油氣所含丙烷之比例愈高，則其沸點就愈高
(C) 常溫常壓下，甲烷、丙烷與丁烷皆為氣體
(D) 相同質量的液化石油氣與天然氣完全燃燒時，天然氣所釋出的能量較多
(E) 甲烷、丙烷、丁烷三者合碳的重量百分率逐漸增加
答案
