[題組:第29-31題]果膠為一種水溶性的高分子聚合物，結構中含有大量的羥（-OH）、羧（-COOH）與酯（-COOCH₃）官能基，如下圖所示。果膠亦為一種高分子電解質，其結構單元上含有能解離的官能基團。
小芬取 0.2 克果膠，置入 1.5 mL 的濃度 0.1 M HCl 水溶液，混合均勻後維持緩慢攪拌溶液，同時將 0.1 M 的 NaOH 水溶液慢慢滴入，量測和記錄該溶液的導電度及 pH 值。實驗結果如下圖所示。X 軸代表所加入的 NaOH 體積，Y 軸左側為導電度（方形□數據），Y 軸右側為 pH 值（空心圓○數據）的變化。
29. 寫出題目圖中，區域 I 所發生的主要化學反應式。（2分）
王同學進行基礎化學（二）化學電池的實驗，取4個燒杯，配製了4種溶液並置入4種不同的電極，構成甲、乙、丙、丁4種半電池（單電池）如表3所示：
| 半電池 | 溶液（1M） | 溶液顏色 | 電極 |
| 甲 | 硫酸鋅 | 無色 | 鋅片 |
| 乙 | 硫酸鎳（Ⅱ） | 綠色 | 鎳片 |
| 丙 | 硫酸銅 | 藍色 | 銅片 |
| 丁 | 硝酸銀 | 無色 | 碳棒 |
上課時，張老師先解釋化學電池的原理：化學電池的陽極就是負極，可釋出電子；陰極就是正極，可接受電子。此外，四種金屬釋出電子的傾向大小依序為鋅>鎳>銅>銀。圖17是鎳銅電池的簡易裝置。圖中，鎳片置於負極，銅片置於正極，三用電表顯示約0.57V，此鎳銅電池的淨反應如下：
\[ \text{Ni(s)} + \text{Cu}^{2+} (aq) \rightarrow \text{Ni}^{2+} (aq) + \text{Cu(s)} \]
下列關於王同學所進行的實驗，哪些敘述正確？（應選3項）
(A)隨著反應式(1)的進行，右燒杯中硫酸銅的藍色會變淺
(B)隨著反應式(1)的進行，左燒杯中硫酸鎳（Ⅱ）的綠色會變淺
(C)若圖中燒杯的溶液不變，將電極片清洗後，交換電極片位置，則三用電表同樣可顯示約0.57V
(D)若將鎳銅電池的裝置改為鋅銅電池，則三用電表的讀數會大於0.57V
(E)表3的丁半電池可使用碳棒來取代銀片，同理，鎳銅電池的銅片亦可使用碳棒來取代
(A)正確，Cu²⁺被還原為Cu，濃度下降，藍色變淺。
(B)錯誤，Ni被氧化為Ni²⁺，綠色變深。
(C)錯誤，交換電極位置會改變電壓極性，讀數大小相同但符號相反（若電表有方向性則顯示負值或反向）。
(D)正確，Zn還原力大於Ni，Zn-Cu電池電位差大於Ni-Cu電池。
(E)錯誤，丁半電池(Ag⁺/Ag)中，Ag⁺可在碳棒表面還原析出Ag，故碳棒可作惰性電極。但鎳銅電池中，若銅片換成碳棒，Cu²⁺無法在碳棒上直接還原析出銅（除非碳棒表面已鍍銅），通常需金屬電極。故(E)不完全正確。答案：(A)(D) 但題目要求選3項。檢查(E)：「表3的丁半電池可使用碳棒來取代銀片」正確，因Ag⁺/Ag反應可在惰性電極進行。「同理，鎳銅電池的銅片亦可使用碳棒來取代」不正確，因Cu²⁺/Cu反應通常需銅電極。故(E)整體錯誤。因此正確選項為(A)(D)以及？可能(C)若忽略方向，讀數大小相同，但電表接反可能顯示負值或0，故(C)不嚴謹。可能(B)是錯誤的。重新審視選項，可能(A)(D)和另一個。檢查電池電位：Zn>Ni>Cu>Ag，故Zn-Cu電位>Ni-Cu電位，(D)正確。可能(E)的前半正確，但後半錯誤，故整體錯誤。因此正確選項只有(A)(D)兩項？但題目說應選3項。可能(C)在忽略極性下，讀數大小相同，視為正確。故答案為(A)(C)(D)。答案：(A)(C)(D) 報錯
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已知25℃時，同體積的鹽酸水溶液與氫氧化鈉水溶液混合後，其pH值為6.0，則混合前鹽酸水溶液的濃度與氫氧化鈉水溶液的濃度相差多少？
(A)鹽酸水溶液較氫氧化鈉水溶液多1.0×10⁻⁶M
(B)鹽酸水溶液較氫氧化鈉水溶液多2.0×10⁻⁶M
(C)氫氧化鈉水溶液較鹽酸水溶液多1.0×10⁻⁶M
(D)氫氧化鈉水溶液較鹽酸水溶液多2.0×10⁻⁶M
(E)氫氧化鈉水溶液較鹽酸水溶液多3.0×10⁻⁶M
某一金屬離子溶液，其實驗結果如下：
（1）加入碘離子或氯離子於溶液中，皆會形成沉澱
（2）將鎳金屬片放入此金屬離子溶液中，發現溶液由無色轉變為綠色
（3）將銅片放入此金屬離子溶液中，會發生氧化還原反應
下列何者為此金屬離子？
(A)鐵（Ⅲ）離子 (B)銀離子 (C)銅離子
(D)鉛離子 (E)汞離子
(1)加I⁻或Cl⁻皆沉澱，表示該離子與I⁻、Cl⁻形成難溶鹽。Ag⁺與Cl⁻、I⁻皆沉澱(B可能)。Pb²⁺與I⁻沉澱(PbI₂)，與Cl⁻在冷水中沉澱(PbCl₂)(D可能)。Hg₂²⁺與I⁻、Cl⁻沉澱？Hg²⁺與I⁻沉澱(HgI₂)，與Cl⁻? HgCl₂可溶(E排除)。Fe³⁺與I⁻發生氧化還原，不形成FeI₃沉澱(A排除)。Cu²⁺與I⁻發生氧化還原生成CuI沉澱和I₂，與Cl⁻不沉澱(C排除)。(2)Ni片放入，溶液變綠色。Ni可還原某些金屬離子，若還原Ag⁺則生成Ni²⁺(綠色)？Ni²⁺水合離子為綠色。但Ag⁺被還原為Ag(s)，溶液應無色，不會變綠(B排除)。Pb²⁺被Ni還原為Pb(s)，溶液無色？Ni²⁺綠色，若反應發生，生成Ni²⁺則溶液變綠，符合(2)。(3)Cu片放入發生氧化還原。Cu可還原Pb²⁺嗎？標準還原電位E°(Pb²⁺/Pb) = -0.13 V，E°(Cu²⁺/Cu)=+0.34 V，E°(Ni²⁺/Ni)=-0.25 V。Cu不能還原Pb²⁺(E°(Pb²⁺/Pb) > E°(Ni²⁺/Ni)，但E°(Pb²⁺/Pb) < E°(Cu²⁺/Cu)，故Cu不能自發還原Pb²⁺(D排除)。重新考慮(3) Cu片發生反應，表示該金屬離子氧化性比Cu²⁺強，可氧化Cu。Ag⁺可氧化Cu：2Ag⁺ + Cu → 2Ag + Cu²⁺，但(2)中Ni還原Ag⁺生成Ni²⁺(綠色)符合。且(1)Ag⁺與Cl⁻、I⁻皆沉澱。故答案(B)銀離子。 報錯
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41-42為題組
地球的氣循環是由生物及非生物系統合一的一系列過程來完成。此過程通過大氣、陸地及海洋生態系進行一系列氧化還原反應將氧化合物轉換，如圖14。
\[ \ce{NH3 ->[\text{戊}] N2 ->[\text{丁}] NO2 ->[\text{NO3}]} \]
\[ \ce{NH4+ ->[\text{乙}] NO2- ->[\text{丙}] NO3-} \]
41. 圖14中有數個氧化還原反應，哪些還項正確？（應選2項）
(A)甲-氧化 (B)乙-還原 (C)丙-氧化 (D)丁-還原 (E)戊-氧化
