所屬科目:基礎化學
1.下列兩個反應的反應式與平衡常數如【表 1】所示,則反應的平衡常數為何?(以表示) (A)(B) (C) (D)
2.光氣(COCl2)分子結構如【圖2】所示,所有的原子均滿足八隅體路易斯結構,則光氣分子中共有多少對未鍵結電子對? (A) 2 (B) 4 (C) 6 (D) 8
3.運送登陸火星探測器的火箭,其推進器噴嘴的超級合金中含有鈮元素,如【圖 3】所示為鈮在元素週期表中的相關資訊,下列敘述何者正確? (A)鈮屬於非金屬元素 (B)鈮原子的中子數為 41 (C)鈮的平均原子量是 134 (D)鈮原子的原子核外有 41 個電子
4.民間端午節有掛艾草的習俗,艾草含有豐富的黃酮素(化學式為)有很高的藥用價值。有關黃酮素的 敘述,下列何者正確? (A)是一種無機物 (B)是一種碳水化合物 (C)可能具有羰基鍵結 (D)可能具有醯胺鍵結
5.裝潢材料會釋放出有毒氣體甲醛,其分子模型如【圖 5】所示,有關甲醛的敘述,下列何者錯誤? (A)甲醛分子是一種有機物 (B)甲醛結構是平面分子 (C)甲醛是由碳、氫、氧三種原子構成的 (D)甲醛分子中的碳原子是 sp3混成鍵結
6.乙烯經水反應是工業製備乙醇的重要方法之一,而乙醇又可氧化成乙酸。 (A) △H1-△H2 (B) △H2-△H1 (C) △H1+△H2 (D) -(△H1+△H2)
7.銅是人類最早使用的金屬之一,電子組態的基態銅原子(Cu)與銅離子中,未成對電子數之比為何? (A) 1:1 (B) 1:2 (C) 2:1 (D) 2:3
8.工業上常以水煤氣(CO 和 H2)為原料合成甲醇。在一可變體積的密閉容器中,填充 1 莫耳 CO 與 2 莫耳 H2,在 催化劑作用下發生反應:,△H<0,下列何者無法說明反應已經達到化學平衡狀態? (A)混合氣體的密度不再改變 (B) CH3OH 的莫耳分率不再改變 (C) CO 和 CH3OH 的質量比例保持不變 (D) H2的消耗速率是 CH3OH 生成速率的 2 倍
9.某科學機構在 Cu-ZnO-ZrO2 催化劑上,利用 CO2 和氫氣製造甲醇,研究過程中水的作用機制,推測主要反應步驟如【表 9】所示。下列敘述何者錯誤? (A)在反應體系中增加氫氣量,可以加速反應進行 (B)帶*標記的物質是反應過程中的中間產物 (C)製造甲醇的原子經濟效率達 100% (D)以總反應判斷,氫氣 H2為還原劑
10.過氧乙酸又名過氧醋酸(C2H4O3),是重要的化工原料,也是一種綠色生態殺菌劑,結構如【圖 10】所示,其製 造反應式為:2CH3COOH+O2→2CH3COOOH。其過氧醋酸分子中 2 個碳原子的混成軌域分別為下列何者? (A) sp、sp2 (B) sp2、sp2 (C) sp3、sp2 (D) sp3、sp3
11.學生在實驗室利用【圖 11】裝置製備氣體,根據裝置判斷是在進行下列何項實驗較為合理? (A) (B) (C) (D)
12.藥物 Z 可用於治療哮喘、紅斑狼瘡等症狀,可由 X(咖啡酸)和 Y 為原料反應合成,如【圖 12】所示,下列敘述何者正確? (A) X 和 Y 生成 Z 的反應屬於加成反應 (B) X 分子中只有 8 個碳原子是 sp2混成 (C) X 和 Y 分子是酸性,Z 是鹼性 (D) X 和 Z 分子可使 FeCl3溶液呈紫色
19.已知 N2O5在 45℃於 CCl4中的分解反應之反應速率常數 k 為,若 N2O5在反應開始時的初濃度為0.50M,則其消耗掉 80%時所需的時間約為多少 min?(ln 5=1.609) (A) 37 (B) 42 (C) 2230 (D) 2550
21.已知 CuSO4(硫酸銅)於 30℃時的溶解度為每 100 公克水可溶解 25 公克的 CuSO4,若取 200 公克的 CuSO4•5H2O 以配製成硫酸銅飽和水溶液,則需再加入多少公克水?(假設結晶水可完全轉換為液態水,原子量:S=32,Cu=64) (A) 72 (B) 384 (C) 440 (D) 512
22.有關碳水化合物(carbohydrate)或稱醣類(saccharides),下列敘述何者正確? (A)主要由碳、氫和氮三種元素組成 (B)可分為兩大類:單醣類、多醣類 (C)葡萄糖和果糖均屬單醣類,但葡萄糖具醛基而果糖具酮基 (D)纖維素是由葡萄糖以α(1→4)糖苷鍵構成的多醣
26.測定稀鹽酸濃度的主要操作包括:(甲)精確量取一定量的濃鹽酸、加水稀釋;(乙)將 20.0 毫升的稀鹽 酸移至待測液瓶中;(丙)加入指示劑,再利用 0.10 M 的 NaOH 水溶液滴定。此溶液配製與酸鹼滴定實驗操作中, 需要用到下列何項儀器? (A) (B) (C) (D)
29.未知濃度的草酸鈉(Na2C2O4)20.0 毫升加入適量的 1.0 M 硫酸溶液後,以 0.010 M 過錳酸鉀溶液進行滴定,共 用了 10.0 毫升達滴定終點。此滴定的反應式為:。有關此實驗,下列敘述何者正確? (A)滴定過程中要添加指示劑 (B)滴定過程中不須添加指示劑 (C)溶液顏色由紫色變無色,即達滴定終點 (D)溶液顏色由無色變淡紫紅色,即達滴定終點
30.葡萄糖可發生轉化反應如【表 30】所示,假設為亞佛加厥常數的值,下列敘述何者正確?(乳酸分子量90,葡萄糖分子量 180) (A) 1 莫耳葡萄糖中含有個羥基 (B) 6.0 克的乳酸中,氧原子的數目為 0.2 (C) 1 莫耳乳酸與足量的乙醇反應可生成 2個乳酸乙酯分子 (D)葡萄糖與金屬鈉反應,乳酸與碳酸氫鈉溶液反應,二者產生相同的氣體
32.取 a、b、c 三種金屬,全部都會形成+2 價陽離子,並進行實驗得到結果如下:實驗一:將三種金屬分別加入稀鹽酸溶液中,均會與鹽酸作用產生氣泡實驗二:c 與會發生反應;c 與也會發生反應實驗三:若將三種金屬彼此兩兩組合成電化電池:,則當甲為 c 且乙為 b 時,可得到最大的電池電壓
有關三者之比較,下列敘述何者正確?(A) c 是最強的氧化劑 (B)是最強的氧化劑(C)的標準還原電位最大 (D)的標準還原電位最大
33.室溫下,有二杯均為 20 mL 且濃度均為 0.1 M 的 NaOH 和 XOH 水溶液,分別滴加 0.1 M 鹽酸,其二杯溶液 的 pH 值,隨加入鹽酸的體積變化如【圖 33】所示。下列敘述何者正確? (A)甲杯為 NaOH 水溶液 (B) XOH 的解離常數約為 (C) a 點溶液中濃度大小順序為: (D)甲杯的當量點 pH 值高於乙杯的當量點 pH 值
39.計算氫原子各能階(n)上的電子能量( E )時,若選擇當 n=∞其能量等於 0,則;若有一電子 由 n=4 降至 n=2,則其所放出輻射光的頻率v(1/s)與波長λ(nm)分別為多少?(普朗克常數 ,光速 C=3x108m/s) (A) (B) (C) λ=486.5 (D) λ=656.3
40.已知反應物 PCl3和 PbF2各有 27.50g 和 44.14g,依【表 40】之化學反應方程式(尚未平衡),下列敘述何者正確?(原子量:Pb=207.2,Cl=35.5,P=31.0,F=19.0) (A) a+b+c+d=10 (B)可產生 50.08 g 的 PbCl2 (C)可產生 10.56 g 的 PF3 (D) PCl3是限量反應物(limiting reactant)
(一)已知該產業鏈中,有碳固體參與的某反應之壓力平衡常數計算式為: ,若該反應只有在持續高溫下才能自發進行,請寫出所對應反應的化學反應式(要列出物質狀態與平衡)與該反應為吸熱或放熱反應。【每項答案 2 分,合計 4 分】
(二)將不同量的,通入體積為2公升固定體積的密閉容器中,進行反應, 得到結果如【表一】所示,則實驗組別 1 中,二氧化碳的生成速率為多少 M/min?而在實驗組別 2900℃時,反應的濃度平衡常數為多少?【每項答案 3 分,合計 6 分】
(一)反應結束後,若水溫上升 2.35℃,則該反應每 1 莫耳萘的內能變化量(△U°)為多少?【6 分】
(二)該反應每 1 莫耳萘的莫耳焓變化量(△H°)為多少?【4 分】