107年 - 107 全國高級中等學校學生技藝競賽考試_工業類: 化工筆試 (ㄧ)#139311

1. 已知元素Mg的原子序與中子數皆為12，則下列敘述何者正確？ (A)1個Mg原子的質量大約是24 amu (B)Mg是3A族的元素 (C)Mg²⁺有10個質子，12個中子 (D)1莫耳的Mg有12克 (E)Mg的質量數為12

2. 已知銀(Ag)元素有兩種穩定同位素：¹⁰⁹Ag與¹⁰⁷Ag，其在自然界的含量¹⁰⁹Ag為¹⁰⁷Ag的15倍，則銀的平均原子量為多少？ (A)107.036 (B)108.866 (C)108.875 (D)107.941 (E)108.500

3. 將下列反應式平衡後得到的最簡單整數比為a~e，則下列選項何者正確？

a CuFeS₂ + b O₂ → c Cu₂S + d Fe₂O₃ + e SO₂ (A)a=2 (B)b=9 (C)c=4 (D)d=4 (E)e=4

4. 將含有丙烯(C₃H₆)和丁烷(C₄H₁₀)的混合氣體完全燃燒後，可得13.20克的CO₂和6.48克的H₂O，則該混合氣體所含丙烯和丁烷的莫耳數比為下列何者？ (A)1:1 (B)1:2 (C)3:2 (D)2:3 (E)1:3

5. 在25℃、一大氣壓下，下列化合物何者的表面張力最大？ (A)酒精 (B)丙酮 (C)汽油 (D)水 (E)水銀

6. 有關氣體反應 4 H_2(g) + CS_2(g) ⇌ CH_4(g) + 2 H₂S_(g)，其Kc與Kp的關係式下列何者正確？ (A)Kp = (5/3)Kc (B)Kp = Kc(1/RT)^1/2 (C)Kp = Kc(1/RT)^-2(D)Kp = Kc(RT)^-2 (E)Kp = Kc

7. 下列何者所含的H原子數目最多？ (A)9.0克的H₂O (B)5.0克的CH₄ (C)3.0×10²³個NH₃ (D)0.1莫耳的C₃H₈ (E)0.2莫耳的C₂H₆

8. 下列化合物何者含氧的重量百分率最高？ (A)NH₄NO₃ (B)H₂SO₃ (C)CH₃COOH (D)(NH₂)₂CO (E)CaCO₃

9. 在127℃下，將某氣體注入真空容器中，當容器壓力為400 mmHg時，得知氣體密度為1.026 g/L，則此氣體可能為下列何者？ (A)N₂ (B)H₂O (C)CH₄ (D)NO (E)SO₂

10. 已知Ag₂CO_3(s)在水中的溶解度為1.2×10^-3 M，則其溶度積Ksp為何？ (A)1.73×10^-6(B)1.73×10^-9 (C)4.15×10^-6 (D)6.91×10^-9 (E)1.44×10^-6

11. 在27℃下，將44克C₃H₈和96克氧氣放入固定體積的密閉容器中，加熱至327℃使其完全反應，生成CO₂和H₂O，則此時容器壓力變為原來的幾倍？ (A)2.2倍 (B)2.3倍 (C)2.0倍 (D)2.1倍 (E)1.0倍

12. 下列敘述何者正確？ (A)過渡元素的最後一個電子是填入f軌域 (B)一個軌域至多只能填入2個自旋態相反的電子，這是罕德定則 (C)N原子的電子親和力為正值 (D)惰性氣體的價電子數均為8 (E)Fe的電子組態為[Ar]3d⁶4s²，其價電子數為2

13. 同溫下，下列氣體的密度何者最大？ (A)1.0 atm的CO₂ (B)2.0 atm之氖氣 (C)152 cmHg之氮氣 (D)380 mmHg的氯氣 (E)1.5 atm的氧氣

14. 下列分子中，哪一個分子具有極性而且含有配位共價鍵？ (A)CH₄ (B)NH₃ (C)SO₃ (D)CO₂ (E)SO₂

15. 在25℃時，純水的解離常數Kw = 1.0×10^-14，此時純水的pH=7，呈現中性。則下列敘述何者正確？ (A)溫度大於25℃時，純水的pH值大於7，呈現中性 (B)溫度大於25℃時，純水的pH值小於7，呈現中性 (C)溫度大於25℃時，pH值等於7為酸性溶液 (D)溫度小於25℃時，pH值等於7為鹼性溶液 (E)不管溫度變化為何，純水的pH值永遠等於7，呈現中性

16. 下列物質，何者是平面分子？ (A)H₂O (B)NH₃ (C)CCl₄ (D)BCl₃ (E)C₂H₂

17. 下列關於CH₂=CH-CH=CHCN分子中的鍵結敘述，何者正確？ (A)9個σ鍵、3個π鍵 (B)11個σ鍵、4個π鍵 (C)10個σ鍵、4個π鍵 (D)4個σ鍵、7個π鍵 (E)3個σ鍵、2個π鍵

18. 在慶生宴上小華打開汽水瓶蓋後，常發現有大量氣泡從汽水中產生，此現象和下列何者的關係最為密切？ (A)亞佛加厥定律 (B)波義耳定律 (C)道爾頓定律 (D)查理定律 (E)亨利定律

19. NaCl、Al、H₂O、H₂S四種物質熔點高低的比較，下列何者正確？ (A)NaCl ＞ Al ＞ H₂O ＞ H₂S (B)Al ＞ NaCl ＞ H₂O ＞ H₂S (C)H₂O ＞ H₂S ＞ NaCl ＞ Al (D)NaCl ＞ Al ＞ H₂S ＞ H₂O (E)Al ＞ NaCl ＞ H₂S ＞ H₂O

20. 下列原子的基態電子組態中，何者具有最多的未成對電子？ (A)Mn (B)F (C)O (D)Ar (E)Cr

21. 下列有關游離能和電負度的敘述，何者正確？ (A)電負度越大，表示此元素失去電子的傾向越大 (B)第一游離能的大小順序：O ＞ F ＞ Ne (C)電負度的大小順序：F ＞ Cl ＞ Br (D)第一游離能的大小順序：Ba ＞ Ca ＞ Be (E)第一游離能的大小順序：Mg ＞ Na ＞ Ne

22. 某液相反應的速率方程式為r = k[A]³[B]，若將溶液中A的莫耳數增加為原來的2倍，B的莫耳數減為原來的1/2倍，則反應速率變為原來的多少倍？ (A)8 (B)3 (C)4 (D)1 (E)2

23. 已知水的沸點上升常數K_b = 0.52 (℃/m)，凝固點下降常數K_f = 1.86 (℃/m)。取30克的葡萄糖(C₆H₁₂O₆)溶於50克的水中，則水溶液所造成的沸點上升度數與凝固點下降度數分別為何？ (A)0.14℃、0.24℃ (B)1.73℃、6.19℃ (C)0.31℃、1.12℃ (D)0.09℃、0.31℃ (E)6.19℃、0.24℃

24. 下列已達平衡的反應，若改變為括號內條件進行，則何者能使化學反應平衡向右移動？ (A)N_2(g) + O_2(g) ⇌ 2NO_(g) (定壓下，加入Ar氣) (B)C_(s) + H₂O_(g) ⇌ CO_(g) + H_2(g) (加大壓力) (C)Cu²⁺_(aq) + 4NH_3(aq) ⇌ Cu(NH₃)₄ ²⁺_(aq) (加入蒸餾水) (D)N_2(g) + 3H_2(g) ⇌ 2NH_3(g) (加入蒸餾水) (E)2NO_2(g) ⇌ N₂O_4(g) (定容下，加入He氣)

25. 氯化銨NH₄Cl固體加熱可分解成NH_3(g)及HCl_(g)。取10.7 g的NH₄C_l(s)置於2 L容器內，加熱至330 K，達平衡時有12%的NH₄Cl_(s)分解，則此時Kp=？ (A)0.087 (B)0.106 (C)0.325 (D)0.024 (E)29.36

26. 有A與B兩瓶溶液，A瓶溶液的pH值為2；B瓶溶液的[OH^-] = 1×10^-11M，則A瓶溶液的[H⁺]為B瓶的多少倍？ (A)1/100 (B)1/2 (C)10 (D)2 (E)0.1

27. 某化合物為一種三元酸，今取其1.2克加水配製成300毫升的水溶液。取其中20毫升，以0.06 N的Mg(OH)₂溶液滴定，達滴定終點時需消耗40毫升的Mg(OH)₂溶液，求此化合物的分子量 (A)27 (B)50 (C)100 (D)25 (E)60

28. 下列對於理想氣體的敘述，何者     錯誤     ？ (A)分子本身不佔體積 (B)分子間沒有作用力 (C)分子為完全彈性體 (D)分子做獨立且快速的直線運動 (E)分子本身不具質量

29. 已知下列反應的反應熱如下：

H_2(g) + 1/2O_2(g) → H₂O(l) ΔH = -285.8 kJ

C(s) + O_2(g) → CO_2(g) ΔH = -393.9 kJ

C₆H₁₂O_6(s) + 6O_2(g) → 6CO_2(g) + 6H₂O(l) ΔH = -2815.8 kJ

請問反應式 6C_(s) + 6H_2(g) + 3O_2(g) → C₆H₁₂O_6(s) 的ΔH值為多少？ (A)-2363.4 kJ (B)3495.5 kJ (C)1262.4 kJ (D)-1262.4 kJ (E)-3495.5 kJ

30. 甲、乙、丙三瓶硫酸溶液濃度分別為：甲 1.00 M，比重1.07；乙 1.00 m；丙 11%(重量百分率濃度)，則三者濃度大小順序何者正確？ (A)甲＞丙＞乙 (B)丙＞甲＞乙 (C)乙＞甲＞丙 (D)丙＞乙＞甲 (E)甲＞乙＞丙

31. 在純矽中摻入下列哪一元素，可以做成P型半導體？ (A)Be (B)B (C)C (D)N (E)O

32. 反應式：2KIO_3(s) + Cl_2(g) → 2KClO_3(g) + I_2(s)

已知25℃下，

KClO_3(g)的ΔHf = -391.2 kJ/mole；ΔS = 140.3 J/mole.K

KIO_3(s)的ΔHf = -508.4 kJ/mole；ΔS = 151.5 J/mole.K

Cl_2(g)的ΔS = 233.0 J/mole.K I2(s)的ΔS = 116.1 J/mole.K 

則下列敘述何者正確？ (A)此反應的ΔG = 275.8 kJ (B)此反應的ΔS = -139.3 kJ (C)此反應的ΔH = 117.2 kJ (D)此反應的ΔG = 367.3 kJ (E)此反應為自發反應

33. 化學式C_nH2_n+2O為醇類(含有-OH的官能基)與醚類(含有-O-的官能基)的通式。請問，化合物C₄H₁₀O的異構物中有幾種醇類與醚類？ (A)醇類1種；醚類1種 (B)醇類2種；醚類1種 (C)醇類3種；醚類1種 (D)醇類3種；醚類2種 (E)醇類4種；醚類2種

34. 甲容器的體積是1.0升，溫度0℃；乙容器的體積為2.0升，溫度60℃；在甲容器內裝入8克的O₂分子，在乙容器內裝入8克的CH₄分子，則下列敘述何者正確？ (A)氣體分子的平均動能，甲容器為乙容器的0.5倍 (B)氣體分子的運動速率，甲容器為乙容器的0.64倍 (C)氣體的壓力，甲容器是乙容器的0.62倍 (D)兩個容器內所裝的分子數目相等 (E)兩個容器內的壓力相等

35. 某有機化合物6.2 mg，完全燃燒後，產生CO₂ 8.8 mg及H₂O 5.4 mg，已知此化合物的蒸氣密度在標準狀態下為2.768 Kg/m³，則化合物的分子式為何？ (A)C₂H₆ (B)C₂H₆O₂ (C)CH₃O (D)C₃H₆O (E)C₂H₄

36. 元素A與B可形成I、II和III三種化合物，若2.2克的化合物I、3.0克的化合物II與5.4克的化合物III中均含有A元素1.4克，則I、II和III三者化合物的化學式依序可能是下列何者？ (A)A₂B、AB、A₂B₂ (B)A₂B、AB、A₂B₅ (C)AB、A₂B₃、AB₂ (D)AB、AB₂、A₂B₅ (E)AB₂、A₂B、AB

37. 關於O₂，H₂O₂，O₃此三個分子的O-O鍵長大小下列何者正確？ (A)O₂ ＞ H₂O₂ ＞ O₃ (B)O₂ ＞ H₂O₂ ＞ O₃ (C)O₂ ＞ O₃ ＞ H₂O₂ (D)H₂O₂ ＞ O₃ ＞ O₂ (E)H₂O₂ ＞ O₂ ＞ O₃

38. 若在一氣球中加入相同莫耳數的氮氣與氫氣，進行下列實驗：

N_2(g) + 3H_2(g) → 2NH_3(g) 反應前的氣球體積是2.65 L，則反應結束後氣球體積為？ (A)0.88 L (B)1.33 L (C)1.77 L (D)2.65 L (E)3.53 L

39. 有關氧化還原反應方程式：Fe(CN)₆^3- + S^2- → Fe(CN)₆^4- + S (未平衡)，下列敘述何者正確？ (A)Fe(CN)₆^3-是還原劑 (B)S^2-還原成S (C)此反應的最簡係數和為4 (D)此反應的最簡係數和為6 (E)Fe(CN)₆^4-與亞鐵離子反應會產生白色的固體沈澱，此產物的化學式為Fe₃[Fe(CN)₆]₂

40. 請問下列哪一種陽離子，可以和KSCN作用，生成藍色的錯離子？ (A)Mn²⁺ (B)Co²⁺ (C)Zn²⁺ (D)Fe²⁺ (E)Cd²⁺

(A) 與原先之汞液面相比，B之汞液面會上升或下降?多少cm?

(B) 當系統再度達到平衡後，甲室的壓力為多少atm?

(C) 當系統再度達到平衡後，乙室的壓力為多少atm?

(D) 與原先之汞液面相比，D之汞液面會上升或下降?多少cm?

(1) 請寫出上述3個步驟的反應方程式並且平衡之。

(2) 若取標準狀態下氨11.2升，與足量的氧氣作用，則經由此三步驟之後，能得到硝酸多少克？