所屬科目:教甄◆化學專業/化工科
1. 在①的步驟中,加入的試劑 X 是什麼? (A) HCl (B) H₂SO₃ (C) NaOH (D) H₂O₂ (E) I₂
2. 在③的步驟中,加入的試劑 Y 是什麼? (A) HCl (B) H₂SO₃ (C) NaOH (D) H₂O₂ (E) I₂
3. 某可逆反應 2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g),ΔH < 0,正、逆反應速率常數分別為 k₁、k₂,當反應達平衡時,正、逆反應速率分別為 r₁、r₂。當溫度改變時,正、逆反應速率變為 r₁'、r₂',且正、逆反應速率常數變為 k₁'、k₂',下列敘述何者正確?(A) 溫度升高的瞬間: r₁' < r₁'、r₂' > r₂(B) 溫度升高的瞬間: $\frac{r_1'}{r_1} > \frac{r_2'}{r_2} > 1$(C) 溫度降低時: $\frac{k_1'}{k_1} > \frac{k_2'}{k_2} > 1$(D) 溫度降低的瞬間: 1 > $\frac{r_1'}{r_1} > \frac{r_2'}{r_2}$(E) 溫度升高, |ΔH| 變大;溫度降低, |ΔH| 變小。
4. 定溫下,已知大氣壓力為 75 cmHg,附圖裝置中,A 容器裝有 He 和 O₂ 的混合氣體 2 L,B 容器裝有 NO 1 L,A、B 間以隔板隔開,X 為裝有水銀的閉口壓力計,Y 則為開口壓力計,已知 NO 與 O₂ 可反應成 NO₂,且壓力計的管徑很小,水銀高度變動時體積的變化可忽略不計,且忽略 NO₂ 偶合反應,則下列敘述何者正確?(A) 初始 NO 的壓力為 45 cmHg(B) 初始 A、B 內氣體莫耳數比為 2:1(C) 若以擊桿擊破隔板,兩容器相通後,He 在 A、B 兩容器內的莫耳數比為 1:2(D) 兩容器相通完全反應後,發現 X 的水銀面高度差變為 50 cm,此時 He 的分壓為 20 cmHg(E) 承( D ),完全反應後, NO₂ 的分壓為 20 cmHg。
5. 取 a 克的 $2 \mathrm{~m}$ 硫酸水溶液和 b 克的 $10 \mathrm{~m}$ 硫酸水溶液混合時,其濃度恰為 $6 \mathrm{~m}$,則 $\frac{a}{b}$ 的值約為多少? (A)0.3 (B)0.6 (C)1.0 (D)1.2 (E)1.5
6. 已知某反應 $\mathrm{AB}_{5}(\mathrm{g}) \rightarrow \mathrm{AB}_{3}(\mathrm{g}) + \mathrm{B}_{2}(\mathrm{g})$ 為二級反應,在定溫定容之裝置從純 $\mathrm{AB}_{5}$ 始反應,其壓力於10秒內自 $80.0\mathrm{mmHg}$ 增至 $80.1\mathrm{mmHg}$,若此後其壓力自 $120.0\mathrm{mmHg}$ 增至 $120.1\mathrm{mmHg}$,應需時約多少秒? (A)40 (B)35 (C)30 (D)20 (E)10
7. 象鼻蟲害是農林業常見的害蟲,有些品種會噴食稻葉並破壞水稻根系、有些品種會破壞果樹與經濟林木。歷經數十年的研究,科學家了解到象鼻蟲的費洛蒙(pheromone)的組成,其結構式可表示如下:以上四種費洛蒙互為同分異構物的是下列何者?(A) ①、②(B) ②、③(C) ③、④(D) ①、③、④(E) ②、③、④。
8. 將 2.14 克的 $\mathrm{KIO}_3$ 固體溶於 $100 \mathrm{~mL}$ 的水中配成溶液,取出 $10 \mathrm{~mL}$ 的該溶液再加入過量的 $\mathrm{KI}$ 酸性溶液完全作用,於其中加入澱粉可呈藍色,再以 $\mathrm{Na}_{2} \mathrm{~S}_{2} \mathrm{O}_{3}$ 溶液滴定至藍色消失共耗去 $15 \mathrm{~mL}$,則此 $\mathrm{Na}_{2} \mathrm{~S}_{2} \mathrm{O}_{3}$ 溶液之濃度為若干 M?$\mathrm{(KIO_3 = 214)}$(A) $0.10 \mathrm{M}$(B) $0.20 \mathrm{M}$(C) $0.25 \mathrm{M}$(D) $0.40 \mathrm{M}$(E) $0.80 \mathrm{M}$。
9. 在 $4^{\circ} \mathrm{C}$ 時向 $100 \mathrm{~mL}$ 水中溶解了 $22.4 \mathrm{~L} \mathrm{HCl}(\mathrm{g})$ (標準狀態下測量)後形成的溶液,溫度維持 $4^{\circ} \mathrm{C}$,下列選項何者正確?(A)該溶液物質的濃度為 $10 \mathrm{M}$(B)該溶液物質的重量百分率濃度約為 $25.0\%$(C)可求出該溶液中的莫耳分率 $\mathrm{X}_{\mathrm{HCl}}$ 約為 0.153(D)所得體積為 $22.5 \mathrm{~L}$(E)所得 $\mathrm{pOH} = 15$
10. 下列四種化合物:丙酮(CH₃COCH₃)、硝基甲烷(CH₃NO₂)、水(H₂O) 及甲烷(CH₄),將其pKₐ值由小到大排列,何者正確?(A) CH₃NO₂、H₂O、CH₃COCH₃、CH₄(B) H₂O、CH₃NO₂、CH₃COCH₃、CH₄(C) CH₄、CH₃COCH₃、H₂O、CH₃NO₂(D) CH₃COCH₃、CH₃NO₂、H₂O、CH₄(E) CH₃NO₂、CH₃COCH₃、H₂O、CH₄
1. 已知 AgCl,AgBr,AgI 之 Kₐp 依次為 1.0×10⁻¹⁰,5×10⁻¹³,1.0×10⁻¹⁶,今將 1.0×10⁻³ 莫耳之 NaI,2.0×10⁻³ 莫耳之 NaBr,3.0×10⁻³ 莫耳之 NaCl 及 2.0×10⁻³ 莫耳之 AgNO₃ 與 100mL 之水混合,達平衡時有關該混合液的敘述何者正確?(A) 產生 AgI,AgBr,不產生 AgCl 沉澱(B) [I⁻] = 2.0×10⁻⁸ M(C) [Ag⁻] = 5.0×10⁻¹¹ M(D) [Cl⁻] = 3.0×10⁻² M(E) 繼續加入 AgNO₃ 不會有沉澱產生。
2. 某化學反應式:a 甲(aq) + b 乙(aq) → c 丙(s),其中甲、乙、丙為三種化合物代號,a、b、c 為平衡係數。若以 3 M 甲溶液分別和 1 M 乙溶液進行多次反應,得到下表數據:根據表中的數據,試問下列敘述,哪些正確?(A) 實驗一至三的 3 個實驗中,乙溶液為過量(B) 實驗四至五的 2 個實驗中,甲溶液為限量(C) 方程式之 a : b 係數比為 3 : 2(D) 由實驗三至四可知,只要 45 mL 的乙溶液,即可恰好與 10 mL 甲溶液完全反應(E) 若取足夠的 2.5 M 乙溶液與 10 mL 的 0.2 M 甲溶液完全反應,則可得 0.15 克的丙沉澱。
3. 下列有關胺基酸的敘述,哪些正確? (A) 某一胺基酸用鹼溶液進行酸鹼中和滴定時,發現 pKₐ₁ = 2.34、pKₐ₂ = 9.60,則其等電點 (pI: isoelectric point) 為 5.97 (B) 將胺基酸的水溶液置於電場中時,如果 pH < pI 時,則水溶液中的胺基酸以呈現帶負電荷的形式存在,並且向正極的方向移動 (C) 將胺基酸的水溶液至於電場中時,且當 pH = pI 時,則胺基酸的正、負電荷達到平衡而不會移動 (D) 將胺基酸的水溶液置於電場中時,如果 pH > pI 時,則水溶液中的胺基酸以呈現帶負電荷的形式存在,並且向正極的方向移動 (E) *H₃NCH₂CH₂COOH 和 SOCl₂ 反應後可產生 *H₃NCH₂CH₂COCl
4. 下列關於八面體錯合物離子的敘述哪些正確? (A) 錯合物離子 $\mathrm{Fe(en)}_2\mathrm{Cl}_2^+$ 包含 $\mathrm{Fe(II)}$ (B) 錯合物離子 $\mathrm{Fe(en)}_2\mathrm{Cl}_2^+$ 可能有順式及反式兩種幾何異構物 (C) 錯合物離子 $\mathrm{Fe(en)}_2\mathrm{Cl}_2^+$ 具有光學異構物 (D) 因en是造成強場的配位基,所以錯合物離子 $\mathrm{Fe(en)}_2\mathrm{Cl}_2^+$ 是沒有順磁性的 (E) 使用草酸去除鐵鏽時,亦可形成八面體的錯合物
5. 組胺酸(histidine,以 $\mathrm{H}$ His 表示)為一胺基酸,其解離過程及室溫的解離常數如下:(A) $\mathrm{H}_2\mathrm{His}^+$ 的結構式為(B) 室溫 $0.1\mathrm{M}\ \mathrm{H}_3\mathrm{His}^{2+}$ 的水溶液,溶液的 $[\mathrm{H}^+] = \sqrt{0.1 \times 0.02}$(C) 室溫 $0.1\mathrm{M}\ \mathrm{H}_2\mathrm{His}^+$ 的水溶液,溶液呈酸性(D) 室溫 $0.1\mathrm{M}\ \mathrm{H}\ \mathrm{His}$ 的水溶液,溶液呈鹼性(E) 室溫 $0.1\mathrm{M}\ \mathrm{His}^-$ 的水溶液,溶液的 $\mathrm{pH} = 11.5$
(一)在水的三相圖中,若固-液共存時之壓力(P,單位 atm)與溫度(T,單位 oC)的關係可表示為:
試問水在20 atm 及 -0.1℃ 時是何種狀態? (固 or 液 or 氣)__ ①__
(二)比較 C、N 與 O 元素,請寫出第一游離能、第二游離能、第三游離能最小者分別為何? __②__(全對才給分)
(三)下表為 A、E、Q、X 四種金屬元素,分別與其氧化物 AO、E2O、Q2O3、X2O3 反應的記錄,+號表示有反應,-號表示沒有反應,(a)~(h)的空格中尚未填入實驗結果。排序四種金屬氧化電位的大小。__③__
(1) 鍵能:$\mathrm{F}_2, \mathrm{Cl}_2, \mathrm{Br}_2, \mathrm{I}_2$ ④
(2)酸性:HClO₄、HBrO₄、HIO₄ ⑤
(3)沸點:HF、HBr、HCl、H2O ⑥
(五)已知HX為一弱酸,若與MOH反應可形成MX鹽類,其 $\mathrm{K_{sp}}$ 為 $1.8 \times 10^{-15}$。將MX鹽,溶於在一濃度為4.0M的強酸溶液中,由於強酸中,會造成HX生成 $\mathrm{H^{+}}$ 與 $\mathrm{X^{-}}$ 的新平衡,因此其溶解度可達 $2.4 \times 10^{-5}\mathrm{M}$,計算弱酸HX的酸解離常數 $\mathrm{K_a}$ 值。__⑦__
(六)試寫出下面反應流程最後產物C的結構式。__⑧__
(七)試利用下列數據,計算 $25^{\circ}\mathrm{C}$ 時 $\mathrm{AgI(s)} \rightarrow \mathrm{Ag^{+}(aq)} + \mathrm{I^{-}(aq)}$ $\mathrm{K_{sp}} = ?$ (請以數量級表示) __⑨__
(八)實驗室中有 pH 電極及以下化學品,假設所有化學溶液濃度均為1M,其密度均視為1 g/mL,且溶液體積有加成性。鹽酸(HCl);氫氧化鈉溶液(NaOH);氨水(NH3,Kb = 1.8×10-5)磷酸(H3PO4,Ka1 = 7.11×10-3,Ka2 = 6×10-8, Ka3 = 4.5×10-13)草酸(H2C2O4,Ka1 = 5.6×10-2,Ka2 = 5.42×10-5)
(一)A、B 為兩種常見的金屬,依據下列流程加入不同的試劑,會產生以下反應:寫出①、③、⑤、⑥的化學反應方程式。
(1) 寫出 4、5、6 試管中的物質化學式為何?
(2) 已知 X 為齒鹽,溶於水呈無色溶液,寫出 X 的化學式。
(3) 已知 Y 為鹼金屬鹽,鹽之焰色是紫色,溶於水呈黃色溶液,試寫出 Y 與 3 號試管反應之全反應方程式。
(1)構成上述物質各元素的離子中,電子層結構相同且按其離子半徑由大而小排列的順序為何?(請用元素的離子符號表達)
(2)實驗室中製取 E 氣體的反應方程式為何?(非工業法)
(3)承(2),欲乾燥 E 氣體,下列選項的乾燥劑不適合使用?(多選,全對才給分)(A)鹼石灰 (B)濃硫酸 (C)P4O10 (D)無水氯化鈣
(1) 構成上述物質各元素的離子中,電子層結構相同且按其離子半徑由大而小排列的順序為何?(請用元素的離子符號表達)
(2) 實驗室中製取 E 氣體的反應方程式為何?(非工業法)
(3) 承(2),欲乾燥 E 氣體,下列選項的乾燥劑不適合使用?(多選,全對才給分)
(4)常溫下將 F 投入 J 中可產生 E 和一種白色難溶物 X ;若將 I 通入 J 中可生成 H 和某物質 Y。已知 X 和 Y 溶液可發生酸鹼中和反應,該反應的淨離子方程式為何?
(1)該反應的總級數為何?
(2)該反應的速率常數為何?(請用 $k_1 \sim k_5$ 表示之)