112年 - 112-1 國立嘉義女子高級中學教師甄選初試:化學科#115083

選擇題 (28)

1. 平衡常數K₄最接近下列哪一數值？ (A)1×10² (B)1×10⁵ (C)1×10⁹ (D)1×10¹² (E)1×10¹⁴。

2. 當[NH₃]=0.1M時，[Zn(NH₃)^2＋ ]的數值最接近下列哪一個（單位：M）？ (A)1×10^－13 (B)1×10^－9 (C)1×10^－6 (D)1×10^－4 (E)1×10^－3。

3. 下列各組中，何組分子的形狀皆相同？ (A)IF₃，SO₃^2－ (B)NF₃，BF₃ (C)OF₂，N₂O (D)[NiCl₄]^2－，[Ag(NH₃)₂] ^＋(E)BeH₂，HCN。

4. 三聚氰胺（化學式C₃H₆N₆）俗稱蛋白精，因其含氮量較高，而被不肖業者利用，添加在食品中造成食品蛋白質含量較高的假像，以牟取暴利。已知含氮量的測定法為凱氏定氮法（Kjeldahl method），其測量步驟如下：
(1)以硫酸分解試料，可將氮原子變成硫酸銨：試料＋H₂SO₄→CO₂＋(NH₄)₂SO₄＋SO₂。
(2)於上述硫酸銨溶液中加入過量氫氧化鈉，以得到氨氣：(NH₄)₂SO₄＋2NaOH→Na₂SO₄＋2NH₃＋2H₂O。 (3)以硼酸捕捉產生的氨氣：B(OH)₃＋H₂O＋NH₃→NH₄ ^＋＋B(OH)₄ ^－。
(4)以標準鹽酸溶液滴定硼酸根離子：B(OH)₄^－＋H ^＋→B(OH)₃＋H₂O。
現有一奶粉試樣1.00g，已知內含蛋白質0.20g（含氮量為28%），以凱氏定氮法決定此試樣的含氮量時，滴定時共用去0.10M鹽酸100mL，則其中可能被加入多少克三聚氰胺？ (A)0.056 (B)0.084 (C)0.125 (D)0.140 (E)0.250 克。

5. 請問萘中哪兩個碳之間碳碳鍵的鍵長最短？
(A)C(1)－C(2) (B)C(2)－C(3) (C)C(8a)－C(1) (D)C(4a)－C(8a) (E)萘中的碳碳鍵皆等長。

6. 依據價電理論，在[Ni(CN)₄]^2－錯化合物中，其金屬中心混成軌域為： (A)sp³ (B)sp²d (C)d²sp (D)dsp² (E)spd²。

7. 用強鹼滴定莫耳數比為1：1之H₃PO₄和NaH₂PO₄溶液。下列滴定曲線，何者正確？（縱軸為pH值，橫軸為滴定體積）（H₃PO₄：pK_a1＝2.1，pK_a2＝7.2，pKa₃＝12.0）(A)(B)(C)(D)(E)

8. 將含a克碘之四氯化碳100mL，用100mL之0.1M碘化鉀溶液抽取其中之碘，已知：

I₂(aq)⇌ I₂(CCl₄) K＝51

I₂(aq)＋I ^－(aq)⇌I₃^－ (aq) K＝770

則經碘化鉀溶液抽取後，四氯化碳中含碘量為下列何者？ (A)a/129 (B)77a/129 (C)51a/129 (D)50a/129。

9. 定溫下，在一含有可移動活塞的容器內置入氣體甲，在1atm下平衡時氣體甲的體積為200mL。在容器內加入定量的水，並維持1atm平衡時氣體甲的體積為180mL。今將此容器緩緩加壓至2atm時，氣體甲的體積約為若干mL？（不考慮水蒸氣壓）(A)60 (B)70 (C)80 (D)90。

10. 當反應物A的濃度為A的初始濃度的一半時（[A]＝0.5[A]₀），其所經過的時間稱為半生期。若零級、一級、二級三種反應由[A]₀反應至0.5[A]₀所需時間皆為T，則由[A]₀反應至0.25[A]₀所需時間（a，b，c）應為何？ (A)（2T，2T，2T） (B)（T，T，T） (C)（0.5T，T，2T） (D)（1.5T，2T，3T） (E)（1.5T，2T，4T）。

11. 附有活塞的容器先裝液體CS_2(l)、CS_2(g)及飽和的空氣，於1atm、7℃時的狀態如附圖所示，壓力維持1atm不變，溫度上升至27℃，則活塞應移至哪一個刻度？（取近似值，且CS₂的飽和蒸氣壓在7℃時為180mmHg、27℃時為400mmHg，混合氣體視為理想氣體，由於膨脹與蒸發所引起的液面升降、活塞的重量及摩擦力均可忽略）
(A)3.2 (B)3.7 (C)5.2 (D)5.5 (E)6.5。

12. 定溫時，壓力分別為P₁、P₂條件下，A(g)＋2B(g)⇌ nC(g)反應系中，C的莫耳含量與時間t的曲線如附圖。則下列何項正確？
(A)P₁＞P₂，n＜3 (B)P₁＜P₂，n＞3 (C)P₁＜P₂，n＝3 (D)P₁＞P₂，n＞3 (E)P₁＝P₂，n＝3。

13. 水溶液中Cl^－的濃度測定，可利用已知濃度之AgNO₃標準液來滴定而得知（滴定時形成白色AgCl沉澱），滴定操作時以CrO₄^2－為指示劑（產生磚紅色Ag₂CrO₄作為滴定終點判斷）。若AgCl之K_sp為K₁，Ag₂CrO₄之K_sp為K₂，則滴定終點時，水溶液中[CrO₄^2－ ]應為多少最理想？ (A)K₁/K₂ (B)K₂/K₁(C)K₁/4K₂ (D)K₂/4K₁。

14. 以雜質僅含金的粗銅100克為陽極，純銅片為陰極，硝酸銅的溶液為電解液，使用1安培的電流，通電10小時電解時，粗銅的重量減至88克，則粗銅中所含的金質量百分比大約有多少？（Cu＝63.5，Au＝197） (A)0.6% (B)1.3% (C)2.6% (D)3.3% (E)5.4%。

15. 下列有關錯合物的敘述，何者正確？ (A)錯合物[Pt(NH₃)₂Cl₂]中心金屬原子的氧化數為＋2、配位數為4、分子形狀為平面四方形 (B)NH3不易與金屬離子生成錯合物 (C)血基質是一種錯合物，中心含有Fe^3＋離子 (D)葉綠素是天然錯合物，含有綠色的過渡金屬離子 (E)[Fe(CO)₆]錯合物屬於一種鉗合物。

16. 將各為1.0莫耳的Ba(OH)₂、NaOH、BaSO₄及Na₂SO₄固體，分別置入1.0升的水中。試問哪一個溶液之蒸氣壓最高？ (A)Ba(OH)₂ (B)NaOH (C)BaSO₄ (D)Na₂SO₄。

17. 已知金形成最緊密堆積的面心立方結構時，其立方體邊長為4.08Å，一半徑為r之圓球的體積為(4/3)πr³，圓球形金奈米粒子直徑為20nm，試計算其內有多少金原子？ (A)6.17×10⁴個金原子 (B)2.47×10⁵個金原子 (C)2.47×10⁴個金原子 (D)6.17×10⁵個金原子 (E)6.17×10³個金原子。

18. 已知甲、乙、丙三元素的電子組態依序如下：1s²2s²2p⁶、1s²2^s22p⁵、1s²2s²2p⁶3s¹，則下列各項敘述，何者正確？ (A)電子親和力：乙＞丙＞甲 (B)電負度：甲＞乙＞丙 (C)第一游離能：丙＞甲＞乙 (D)氧化物酸性：甲＞乙＞丙。

19. CuS與稀硝酸反應生成Cu^2＋、S及NO氣體，下列敘述，何者錯誤？ (A)平衡反應式為3CuS＋2NO₃ ^－＋8H^＋→3Cu^2＋＋3S＋2NO＋4H₂O (B)NO₃ ^－為氧化劑 (C)CuS被NO₃ ^－氧化生成S (D)0.12莫耳CuS需1.0M的HNO380毫升恰可完全反應 (E)硝酸當氧化劑的百分率為25%。

20. 列有機化合物，何者酸性最強？ (A)(B)(C)(D)(E)。

複選題
21. 下列關於原子與分子構造的敘述，哪些正確？ (A)氮族元素與氫形成NH₃、PH₃、AsH₃、SbH₃等化合物，其HXH鍵角的大小順序為N＜P＜As＜Sb (B)Ba^2＋、Cs^＋、I ^－、Te^2－四種離子與Xe電子組態相同，其離子半徑的大小順序為Ba^2＋＜Cs^＋＜I ^－＜Te^2－ (C)三個三原子的分子SF₂、KrF₂與SO₂均沒有極性 (D)PF₅可以合成，但NF₅卻無法製備。這是因為N較小而且沒有靠近價軌域的d軌域，擴充八隅體的電子結構 (E)四個陽離子Sc^3＋、V^2＋、Mn^2＋、Cu^2＋中，最容易被還原的陽離子是Cu^2＋。

複選題
22. 將0.02M的HCl水溶液與0.2M的HF水溶液等體積混合，則關於混合後之溶液的敘述，哪些正確？（HF之K_a＝6.7×10^－4） (A)pH＝1.0 (B)[Cl^－ ]＝0.01M (C)[HF]＝0.1M (D)[F－ ]＝6.7×10^－3M (E)混合溶液具有同離子效應。

複選題
23. 已知AgIO₃之K_sp＝1×10^－8、Ag₂CrO₄之K_sp＝4×10^－12。某1升水溶液中含有0.04M的IO₃^－和0.04M的CrO₄^2－。逐滴加入濃AgNO₃(aq)（溶液體積變化不計），則下列敘述，哪些正確？ (A)AgIO₃先沉澱 (B)當第二種沉澱物開始形成時，[Ag^＋ ]應為2.5×10^－7M (C)逐漸加入濃AgNO₃(aq)直到溶液中[Ag^＋ ]＝1×10^－6M，此時[CrO₄^2－ ]＝0.04M (D)逐漸加入濃AgNO_3(aq)直到溶液中[Ag^＋ ]＝2×10^－5M，此時[IO₃^－]＝5×10^－4M (E)逐漸加入濃AgNO₃(aq)直到溶液中[Ag^＋ ]＝2×10^－5M，此時產生0.03莫耳Ag₂CrO₄(s)沉澱。

複選題
24. 選出錯誤的敘述： (A)某一個溫度的容器內的所有氣體分子具有相同動能 (B)化學反應進行時其反應速率及反應速率常數均固定不變 (C)放熱反應的速率比吸熱反應快 (D)即使反應物碰撞能量超過活化能也不一定會變成產物 (E)催化劑不會改變化學反應的反應熱。

複選題
25. 等莫耳數的Mg₃N₂、CaC₂、NaH和足量的水反應後形成等體積的溶液，用1M的鹽酸溶液加以中和，完全反應達當量點時，下列敘述，何者正確？ (A)Mg₃N₂、CaC₂、NaH三者均屬於離子化合物 (B)未用盬酸滴定前，三溶液的pH值大小為：Mg₃N₂＞CaC₂＞NaH (C)達當量點時，按Mg₃N₂、CaC₂、NaH順序，盬酸的用量分別為8：2：1 (D)達當量點時，三杯溶液的pH值大小為：CaC₂＞NaH＞Mg₃N₂(E)若改用1M的醋酸來反應，達當量點所需的醋酸莫耳數較HCl多。

複選題
26. 電解下列各電解質溶液時，溶液pH值會漸漸減小者為何？ (A)NaOH (B)CuSO₄ (C)KF (D)AgNO₃ (E)Na₂SO₄。

複選題
27. pK_a與pH常用於表示酸鹼特性，有關兩者之操作型關係，下列之敘述，那些是正確的？ (A)兩者均為對數值 (B)其值小於7為酸，大於7為鹼的敘述，在兩者是對的 (C)當pH＝pK_a時，所敘述之化合物平均所帶電荷為0.5 (D)當pH＝pK_a時，所敘述之化合物有50%解離，50%未解離 (E)對於一弱酸，當pH＝pK_a＋1時，此弱酸化合物有10%解離，90%未解離。

複選題
28. 將1莫耳N₂O₅氣體置於體積固定之容器中，於定溫的條件下進行N₂O₅(g)分解為NO₂(g)和O₂(g)之反應。下列有關此反應之敘述，哪些正確？ (A)在N₂O₅分子中，N使用sp²混成 (B)在N₂O₅分子中，所有之N－O鍵均相同 (C)NO₂之形成速率為O₂之4倍 (D)分解過程中，氣體總壓力持續增加 (E)分解達一半時，產物之總莫耳數為1.25莫耳。

申論題 (15)

29. V₂O₅溶於硫酸溶液中形成錯離子甲，甲與Zn反應後生成錯離子乙，乙再和鋅反應產生錯離子丙，請寫出各物質的化學式及顏色：甲－ (1) 、乙－ (2) 、丙－ (3) 。

30. 請平衡下列反應式：Cr(NCS)₆^4－＋Ce^4＋＋H₂O→Cr^3＋＋Ce^3＋＋NO^3－＋CO₂＋SO₄^2－＋H ^＋，則此反應式各系數的最小整數和為__(4)__ 。

31. C100是由X個五邊形與Y個六邊形組成，試問（X，Y）為__(5)__ 。

32. 在一個未知的星球上，溫度與地球相似，已知其地表岩石的主要成分為碳酸鈣，大氣中存在0.1atm的二氧化碳與其他鈍性氣體，星球上的河流充滿飽和溶解的碳酸鈣，科學家測得河水非常接近中性，[H^＋]＝1.8×10^－7M，如果已知有下列化學反應：請問河水中鈣離子的含量為__(6)__ ppm。（四捨五入到小數點下第一位）

33. 已知水的離子積為K_w，有一酸式鹽NaHA，其水溶液濃度為C，若此二元酸H₂A游離常數分別為K₁及K₂，求其水溶液中[H^＋ ]為__(7)__ 。（以C、K_w、K₁及K₂表示）

34. 在陰極射線管中放入某氣體原子，測得電流和電壓的關係如附圖，則此原子的游離能為__(8)__ kJ/mol。

35. 合成分子量在2000～50000範圍內，具有確定結構的有機化合物是一個新研究領域。1993年報導合成了兩種烴A和B ，其分子式分別為C₁₁₃₄H₁₁₄₆和C₁₃₉₈H₁₂₇₈。B的結構跟A相似，但分子中多了一些的結構單元，則B分子比A分子多了__(9)__個這樣的結構單元。

36. 在同時存在0.1M的Ni^2＋和0.1M的Co^2＋的酸性水溶液中逐漸加入NaOH。當Ni^2＋離子沉澱到達該離子在水溶液中的濃度為原先濃度的1/1000時，Co^2＋離子在水溶液中的濃度為__(10)__ M。
（K_sp：Ni(OH)₂＝6×10^－16，Co(OH)₂＝1.3×10^－15）

37. 蘇格蘭化學家格銳目(T. Graham)於1831年發現氣體擴散定律：在同溫同壓下，兩氣體的擴散速率比值與其分子量的平方根比值成反比。自然界存在的鋰金屬中含7.5%的⁶Li以及92.5%的⁷Li（設其原子量分別為6.0以及7.0），為了增加 ⁶Li的相對含量，我們可將鋰金屬加熱氣化後，再應用格銳目氣體擴散定律來製備。請問經一次擴散後，⁶Li的百分比變為__(11)__ %，經兩次擴散後，則6Li的百分比變為__(12)__ %。

38. 已知下列半反應電位：

試計算Cu(OH)₂之K_sp值為__(13)__。

39. 酚酞（HIn）是弱酸HIn⇌ H^＋＋In^－，K_a＝8×10^－10，其中HIn是無色，In^－：粉紅色，若兩者濃度比從90%的HIn改變至90%的In^－，顏色將會產生明顯變化，求酚酞變色範圍的pH值為__ (14)__ 。（求至小數點後兩位）（log2＝0.30，log3＝0.48）

40. 25℃時，將某非揮發性非電解質之溶液進行如附圖之實驗，已知該溶質分子量為60，則此溶液的重量百分率濃度為__ (15)__ %。

41. 已知：
則反應：Cr＋2Cr^3＋→3Cr^2＋的ΔEo＝__(16)__V。

42. 已知糖水溶液中，溶質糖的分子量為M，在某溫度下此水溶液之C_M＝C_m＝a，則此溶液的比重為__(17)__。（請以a、M表示）

43. 在25℃、1atm，取某氣體烴10mL與過量的氧125mL之混合氣體，點火使完全燃燒後，冷卻到25℃時，混合氣體之體積在同壓下變為100mL，再通過NaOH後，剩下50mL不可燃的氣體，此烴的結構異構物有a個及順反異構物有b個，則3a＋2b＝__(18)__ 。

112年 - 112-1 國立嘉義女子高級中學教師甄選初試:化學科#115083

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