108年 - 108 全國高級中等學校學生技藝競賽考試_工業類:化工#138764

1.近年來IUPAC建議廢除元素週期表中A族與B族的區別，而將元素分為1～18族，下列元素括號內數字表所屬族數，何者     不正確     ？ (A) Li（1） (B) F（17） (C) Ti（4） (D) C（14） (E) Ni（8）

2.1980年5月18日聖海倫斯火山爆發，估計約有40萬噸的SO2被釋放至大氣中，若這些SO2全轉變成硫酸H2SO4，共約可生成多少噸的硫酸？（SO2＝64，H2SO4＝98） (A) 50萬噸 (B) 60萬噸 (C) 70萬噸 (D) 80萬噸 (E) 90萬噸

3.碳酸鈣的標準莫耳分解熱為＋1190 kJ，則在標準狀態時，下列何者正確？

(A) CaCO_3(s) → CaO_(s)＋CO_2(g)，ΔH＝－1190 kJ

(B) CaCO_3(s) → CaO_(s)＋CO_2(g)，ΔH＝＋1190 kJ

(C) CaCO_3(s) → Ca_(s)＋O_2(g)＋C_(s)＋1190 kJ

(D) CaCO_3(s)＋1190 kJ → Ca_(s)＋O_2(g)＋C_(s)

 (E) CaCO_3(s) → Ca^2＋_(aq)＋CO₃^2－_(aq)，ΔH＝＋1190 kJ

4.已知下列各反應方程式：

(1) C₆H_10（g）＋ O_2（g） → CO_2（g）＋5 H₂O＋793 kcal

(2) C_（s）＋O_2（g） → CO_2（g）＋94 kcal

(3) H_2（g）＋ O_2（g） → H₂O_（g）＋58 kcal

(4) H₂O（l）＋10 kcal → H₂O_（g）

則C₆H_10（g）的生成熱為若干千卡／莫耳？ (A) －61 (B) 61 (C) －111 (D) 111 (E) －172

5.下列關於鉛蓄電池之敘述，何者     錯誤     ？ (A) 放電過程中，電解液的濃度漸減 (B) 放電過程中，硫酸根流向陰極和陽極 (C) 放電過程中，兩極重量會逐漸增加 (D) 放電過程中，電子流由二氧化鉛極經外導線流至鉛極 (E) 充電過程中，電解液的密度漸增

6.下列有關酸鹼的敘述，何者正確？ (A) 去離子水不含任何離子，所以完全不導電 (B) 檸檬汁與石灰水混合時，會發生質子轉移的反應 (C) 檸檬汁太酸，可以藉加入糖分予以中和並減低酸度 (D) 稀釋後的檸檬汁中，其氫氧根離子濃度大於氫離子濃度 (E) 稀釋後的檸檬汁，pH變小

7.在常溫常壓的條件下，下列關於水溶液之pH值的敘述，何者正確？ (A) 純水的pH值是0 (B) 酸性溶液的pH值永遠是正值 (C) 在鹼性溶液中，0 ≦ pH值 ≦ 14 (D) 鹼性溶液的pH值代表溶液中的氫氧離子濃度 (E) 定溫時，pH＋pOH必為定值

8.下列哪一種方法，     無法     將暫時硬水之鈣、鎂離子除去？ (A) 加入HCl (B) 加入C₁₇H₃₅COONa (C) 加熱至沸騰 (D) 加入Na₂CO₃ (E) 通過陽離子交換樹脂

9.形成化合物，則下列敘述何者     錯誤     ？ (A) 正確化學式為X₃Y₂ (B) 此化合物不具延性或展性 (C) 此化合物為電解質 (D) 此為分子化合物 (E) 常溫下為黃綠色粉末

10.若有A、B兩元素的原子結構如附圖所示，則兩元素所形成最簡單化合物之式量為：

(A) 21 (B) 28 (C) 35 (D) 30 (E) 11

11.酒精進入體內抵達肝臟後，會被酒精去氫酶轉變為乙醛，進而氧化為乙酸再代謝掉。試問酒精去氫酶是屬於下列哪一類的化合物？ (A) 抗生素 (B) 磷脂質 (C) 蛋白質 (D) 荷爾蒙 (E) 維生素

12.膽固醇是人體必需的生物活性物質，分子式為C₂₅H₄₅O。已知某種膽固醇酯分子式為C₃₂H₄₉O₂（有機酸＋醇 → 酯＋水），則生成這種膽固醇酯的酸是下列何者？ (A) C₇H₄O (B) C₆H₅COOH (C) C₇H₁₅COOH (D) C₆H₅CH₂COOH (E) C₇H₁₅CH₂COOH

13.目前製造半導體，     不可能     使用的原料為下列何者？ (A) 鍺 (B) 硫 (C) 矽 (D) 鎵 (E) 砷

14.下列關於游離能的各項敘述，何者正確？ (A) 第三週期元素的游離能隨原子序增加而減少 (B) 價軌域全填滿或半填滿的元素較穩定，則其游離能較低 (C) 同一原子的第二游離能必大於第一游離能 (D) 同族元素的游離能隨原子序增加而增加 (E) 游離能指的是中性氣態原子獲得一個電子時所產生的能量變化

15.具有下列電子組態之中性氣態原子，何者之第二游離能最高？ (A) 1s²2s²2p⁶3s¹ (B) 1s²2s²2p⁶ (C) 1s²2s²2p⁵ (D) 1s²2s²2p⁴ (E) 1s²2s¹

16.在1公升的真空容器中，溫度保持100℃，分次加入水，至最後為1克為止，並測量其內部的壓力，則下列示意圖，哪一個最能表示容器內部水的質量(w)與壓力(P)的關係？ (A) (B)(C) (D) (E)

17.人體血液的滲透壓在37℃時約為7.7大氣壓。在同一溫度和血液呈相同滲透壓的食鹽水（生理食鹽水）的凝固點是多少℃？ (A) －1.12 (B) －0.56 (C) －0.40 (D) －0.28 (E) －0.12

18.在含有電解質的土壤中，植物生長的最高？ (A) 硫酸鈣 (B) 硫酸銨 (C) 硫酸鈉 (D) 硝酸鈣 (E) 氯化鈣

19.在某定溫下，甲乙兩種純溶劑的蒸氣壓分別為250及150 mmHg，取0.3莫耳的甲與一未知量的乙混合，結果蒸氣中甲與乙之分壓正好相等。則所取用之乙的莫耳數為何？ (A) 0.18 (B) 0.36 (C) 0.42 (D) 0.50 (E) 0.64

20.NaHCO₃、NaHSO₄、Na₂HPO₄、NaH₂PO₃、C₆H₅COONa、NH₄Cl，以上六種鹽類水溶液呈酸性的有幾種？ (A) 1種 (B) 2種 (C) 3種 (D) 4種 (E) 5種

21.下列哪一項作法符合綠色化學、永續發展的精神？ (A) 在化學製程中使用高揮發性溶劑 (B) 合成時多採高溫高壓以利增加反應速率 (C) 排放高BOD值的廢汙水 (D) 生產時採用高原子效率的化學製程 (E) 合成時只要產物無毒就好，原料或中間產物的毒性不必考量

22.甲醇燃料電池陽極端以甲醇為反應物，陰極端反應物是氧氣。試問陽極反應所產生的二氧化碳與陰極反應所產生的水二者的莫耳數比（CO₂：H₂O）為何？ (A) 1：1 (B) 1：2 (C) 1：3 (D) 2：3 (E) 3：1

23.已知金屬M之反應：

M^2＋_(aq)＋e^－ → M^＋_(aq)，E°＝－0.60 V；

M^4＋_(aq)＋2e^－ → M^2＋_(aq)，E°＝0.40 V。

則下列敘述，何者正確？

(A) 氧化力：M^2＋_(aq)＞M^4＋_(aq)

(B) 還原力：M^＋_(aq)＞M^2＋_(aq)

(C) M^2＋_(aq)變成M^＋_(aq)之反應速率小於M^4＋(aq)變成M^2＋_(aq)之反應速率

(D) M^2＋_(aq)可自身氧化還原為M^＋_(aq)與M^4＋_(aq)

(E) M^2＋_(aq)的氧化力最高

24.電解時欲得到相同質量的下列各物質，何者所消耗電量最多？（Al＝27，Cr＝52，Cl＝35.5） (A) 從極稀之H₂SO_4(aq)中得O₂ (B) 從Al₂O₃(l)得Al (C) 從CrO₄^2－_(aq)之酸性溶液中得Cr (D) 從MgCl₂(l)中得Cl₂ (E) 從NaCl_(l)中得Cl₂

25.A容器內容積10公升、3 atm的He；B容器內容積18公升、1.6 atm的N2。則He對N₂的分子數比應為若干？ (A) 5：4 (B) 2：3 (C) 8：5 (D) 1：2 (E) 3：1

26.附圖為同一系統在不同溫度下的動能分布曲線圖，下列何項正確？

(A) 溫度T₁＞T₂ (B) 兩條曲線所圍面積代表參與反應的粒子數相同 (C) 平均動能T₂＜T₁ (D) 有效碰撞頻率T₁＞T₂ (E) 反應活化能T₂＞T₁

27.某反應：A_(g)＋2B_(g) → 2C_(g)，ΔH＝－40 kJ，反應速率R，速率常數k的單位為mol^－2．sec^－1，則下列敘述何者不正確？ (A) R＝k[A][B]² (B) A、B初莫耳數不變，壓縮體積為原來一半，則R變為8倍 (C) 溫度升高，反應速率R、k必增大 (D) 加催化劑，k值變大，R增加 (E) 溫度升高，C的產率減少

28.已知溫度每升高10℃，反應速率加倍。今某反應在30℃時，須5小時方能完成，若欲使此反應於5分鐘內完成，則溫度需增到若干℃？ (A) 49 (B) 59 (C) 69 (D) 79 (E) 89

29.甲、乙、丙三溶液分別為0.1 M HCl、0.05 M H₂SO₄、0.1 M H₃PO₄，於相同溫度下，溶液pH值之大小順序如何？

（H₃PO₄：K_a1＝7.5×10^－3，K_a2＝6.3×10^－8，K_a3＝4.4×10^－13；H₂SO₄：K_a1＝∞，K_a2＝1.3×10^－2）

 (A) 甲＝乙＞丙 (B) 乙＞甲＞丙 (C) 丙＞甲＞乙 (D) 乙＞丙＞甲 (E) 丙＞乙＞甲

30.以0.1 M氫氧化鈉滴定0.1 M H₂CO₃水溶液25.0 mL，下列何圖最能代表其滴定曲線？

(A) (B)(C)(D)(E)

31.下列關於溶液的敘述何者為     非     ？ (A) 人體中的血液是個緩衝溶液，靠著磷酸鹽類維持一個緩衝 (B) 鹽類若可溶於水，可能為酸性、鹼性、中性 (C) 難溶性的鹽類在水溶液中存在一個平衡，其平衡常數為K_sp (D) 弱酸在水溶液中的平衡維持一個定值K_a (E) 任何一種平衡常數都不受溫度影響，只受催化劑而改變

32.化學需氧量是指用化學方法氧化耗氧有機物所需消耗氧的量。若下列化合物的莫耳數相同，則何者的化學需氧量最大？ (A) C₅H₁₂ (B) C₅H₁₁OH (C) C₄H₉CHO (D) C₄H₉COOH (E) C₄H₁₀

1.於常溫下，將含有2NO_2(g) ⇌ N₂O_4(g) + 14.1 Kcal達到平衡的混合氣體，取出等體積氣體分別通入注射針筒A與C，另取針筒B抽進等體積空氣，三支注射針筒壓力一直保持與外界壓力一樣。下列敘述哪些正確？

(A) 於常溫下針筒A內的NO₂分子數等於針筒B內空氣的分子數 (B) 將針筒A和B放置熱水浴數分鐘後，針筒A內氣體的體積大於針筒B內氣體的體積 (C) 將A由熱水中移至冰水中，其顏色由濃轉淡 (D) 將A的活塞向內壓，幾秒後與C比較，A的顏色較淡 (E) 將A的活塞由裡往外拉，其顏色迅速變淡，再逐漸轉濃，平衡時顏色比C深

2.作為緊急使用的氧氣罩，內含有超氧化物（KO₂），它會與呼出的CO₂及水蒸氣反應而產生氧氣，反應式：

KO₂＋CO₂＋H₂O→KHCO₃＋O₂（未平衡，K＝39）。下列何者正確？ (A) KO₂中鉀的氧化數為＋4 (B) 此反應的平衡式其係數和為15 (C) KHCO₃溶於水應呈鹼性 (D) 若一個人每分鐘呼出的二氧化碳，此氧氣罩欲在10分鐘內除去所呼出的CO₂，應含有的KO₂ (E) 通CO₂於KHCO₃的水溶液中，不會產生沉澱

 (1)新元素A的原子序為︰_________

(2)新元素C的原子核內的中子數為︰_________

 (1)沉澱A的化學式為︰__________________________________________________

(2)沉澱B的化學式為︰__________________________________________________

(3)沉澱C的化學式為︰__________________________________________________

(4)沉澱D的化學式為︰__________________________________________________

(1)當加入20.0 mL KMnO₄溶液後，MnO₄^－的顏色不再消褪，求KMnO₄溶液的體積莫耳濃度為若干？

(2)在酸性條件下欲滴定0.10莫耳FeSO₄溶液，需上述KMnO₄溶液若干mL？

(1)兩種液體的凝固點為何？

(2)尿素的分子量為若干？