107年 - [非官方正解]2018化學奧林匹亞初選_化學#80842

科目：奧林匹亞化學 | 年份：107年 | 選擇題數：41 | 申論題數：9

試卷資訊

所屬科目：奧林匹亞化學

選擇題 (41)

1. 甲、乙二水溶液均溶有非揮發性溶質，若甲之沸點較乙高，則下列敘述何者正確？ (A) 甲的濃度較乙大 (B) 甲的比重較乙大 (C) 甲的滲透壓較乙大(D) 甲的蒸氣壓較乙大 (E) 甲的凝固點較乙高
2. 催化劑對於下列化學反應的性質，共有幾項會造成影響？ 產率、活化能、反應熱、平衡常數、速率常數、反應路徑、逆反應速率(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 (E) 6
3. 乙烷、乙醇和甲醚在 25°C 之標準莫耳形成熱分別為-84、-278 和-184 kJ/mol。在相同條件 下，若各取 1.0 莫耳分別和 10 莫耳 O2 點火完全燃燒，則放出熱量最多的化合物和消耗氧氣最多的化合物依序為何？(A) 乙烷、乙醇 (B) 乙醇、乙烷 (C) 甲醚、乙烷(D) 乙醇、甲醚 (E) 乙烷、甲醚

4. 氟化鈣(CaF2; Ksp = 4.0 ✖10-11)在純水或在下列四種水溶液(濃度均為 0.010 M)中，溶解度 最大和最小者依序為何？(甲) 純水 (乙) CaCl2 (丙) NaF (丁) HCl (戊) NaCl(A) 甲、乙 (B) 乙、丙 (C) 乙、丁 (D) 戊、乙 (E) 丁、丙

5. 取足量硫酸亞鐵 (FeSO4) 置於一真空、定體積之容器中，將其加熱至1000 K，發生了下 面二反應： 2 FeSO4(s)5de5ddab08505.jpgFe2O3(s) + SO3(g) + SO2(g)

 2 SO3(g) 5de5ddb9f0744.jpg 2 SO2(g) + O2(g)

當反應達平衡時，若容器內之氣體總壓力為 0.90 atm，而 O2 之分壓為 0.10 atm；試回答 5、6 題。上述二反應達平衡時，SO2的分壓為多少 atm？

(A) 0.20 (B) 0.30 (C) 0.45 (D) 0.60 (E) 0.65
6. 第二個反應之平衡常數(Kp)為多少？ (A) 0.90 (B) 1.20 (C) 1.60 (D) 3.20 (E) 4.80
7. 下列物質中哪些是含有共價鍵的離子化合物？ ① MgF2②Na2O2③ NaOH ④ CO2 ⑤ NH4Cl ⑥ H2O2⑦ H2O(A)②③ ④ ⑤ (B)②③ ⑤ (C) ①②③ ⑤ (D) ①③ ⑤ ⑥ (E) ④ ⑤ ⑥⑦
8. 下列關於混成軌域的敘述何者不正確？ (A) IA 族元素形成化學鍵時不可能有混成軌域(B) 混成軌域既可能形成 σ 鍵，也可能形成 π 鍵(C) 孤電子對有可能參與混成(D) s 軌域和 p 軌域混成不可能有 sp 4 出現(E) 過渡金屬元素的 s、p 和 d 軌域可混成產生 d 2sp3 

9. 在實驗室測定水中氯離子的含量時常使用 AgNO3 溶液滴定法。下表為幾種銀鹽在 25 °C 時的 Ksp：？5de5effbd18f8.jpg 下列哪一個試劑最適合作為滴定氯離子的指示劑？(A) K2CrO4 (B) Na2CO3 (C) NaBr (D) NaI (E) 以上皆非
10. 若以 NA代表亞佛加厥常數，則下列敘述何者正確？ (A) 2.4 克金屬鎂變為鎂離子時失去的電子數為 0.2 NA(B) 1 NA HCl 氣體中的粒子數與 0.5 M 鹽酸中的溶質粒子數相等(C) 常溫常壓下，78 克 Na2O2 中含有 4 NA的離子(D) 含等電子數的 CO 和 N2，14 克 CO 與 1 NA 的 N2 有相等的電子數(E) 標準狀況下，22.4 升 C2H5OH 中含有 6 NA的氫原子

11. 目前已知碘元素的同位素有 37 種，其中 5de5f1147103b.jpg可用於治療腫瘤。下列有關碘元素的敘述，何者正確？(A) 5de5f0641047d.jpg 核外有 72 個電子(B) 5de5f0793c079.jpg 與 5de5f0bb90d5d.jpg 互為同素異形體(C) 5de5f0d496ea4.jpg可使澱粉溶液變藍(D) 5de5f0ec84839.jpg 最外層電子數為 7(E)5de5f1016b1e3.jpg是最穩定的同位素

12. 圖① -④ 是從 NaCl 或 CsCl 晶體結構中分割出來的部分結構圖，其中哪些是從 NaCl 晶體 中分割出來的結構圖？5de5f13c9c16b.jpg(A) ① 和③ (B) ① 和④ (C)②和③ (D)②和④ (E) 只有②
13. 1,3-環己二烯雙鍵部分的電子結構與下列哪個分子最為相似？ (A) 1,2-丙二烯 (B) 1,4-戊二烯 (C) 苯 (D) 環己烯 (E) 3-丁烯-2-酮
14. 下列聚合物中，在相同莫耳數下，何者可結合最多水分子？ (A) 直鏈澱粉 (B) 聚乳酸 (C) 聚氯乙烯(D) 聚丙烯酸鈉 (E) 聚對苯二甲酸乙二酯 

15. 下列五種羧酸化合物，其酸性由強到弱的順序，何者正確？5de5f16a42faa.jpg (A) e ＞ d ＞ b ＞ a ＞ c (B) b ＞ a ＞ d ＞ e ＞ c (C) b ＞ e ＞ d ＞ a ＞ c(D) b ＞ c ＞ d ＞ a ＞ e (E) c ＞ a ＞ d ＞ e ＞ b

16. 布洛芬(Ibuprofen)及乙醯胺酚(Acetaminophen)是阿斯匹林(Aspirin)的取代物，皆可用來止 痛及解熱，其結構如下所示；有關三化合物的敘述，有幾個是正確的？5de5f1837c412.jpg(1) 三者皆含有酮結構(2) 三者苯環上取代基皆為對位(3) 皆可溶於冷的氫氧化鈉溶液中(4) 皆可與 FeCl3 水溶液反應，使溶液呈紫色(5) 布洛芬酸性最強(6) 阿斯匹林熔點最低(7) 乙醯胺酚在 20OC 對水溶解度最高(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5
17. 下列哪一個有機反應，反應後不會產生鹵化氫氣體？ (A) 甲苯與元素溴照光反應(B) 環己烯與元素溴反應(C) 苯與氯氣在氯化鋁下反應(D) 苯與乙醯氯在氯化鋁下反應(E) 異戊醇與乙醯氯反應
18. 有關具有分子式 C4H10O 有機化合物的敘述，有幾個是正確的？ (1) 有八個異構物(2) 所有異構物皆可溶於水(3) 有兩個異構物可與重鉻酸鉀反應生成酮類(4) 所有異構物皆具有極性(5) 有兩個異構物可與過錳酸鉀反應生成羧酸(6) 有三個異構物可與重鉻酸鉀反應生成醛類(7) 有四個異構物可與鈉金屬反應(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5 6
19. 用含有少量銀和鋅的粗銅當陽極，純銅做陰極，硫酸銅溶液為電解液，通電一段時間 後，陽極質量減輕了 6.4 克。下列敘述何者正確？(A) 電解質溶液質量增加 6.4 克(B) 陰極質量增加 6.4 克(C) 陰極增加的質量小於 6.4 克(D) 溶液中 Cu2+濃度升高(E) 溶液中 Cu2+濃度保持不變
20. 下列今有一弱解離酸的水溶液，已知酸解離 Ka=10-6，pH= 4.0，請問其體積莫耳濃度 為多少(M)？(A) 0.1 (B) 0.02 (C) 0.01 (D) 0.005 (E) 0.001
21. 一難溶鹽類由陽離子 A 與陰離子 B 所構成，已知在水中達飽和溶解時，陰離子濃度 CB 與離子濃度積 Ksp 的關係式為 Ksp = 0.5×CB 3，請問此鹽類的分子式可能是哪一個？(A) AB2 (B) AB (C) A2B3 (D) A2B (E) A B3
22. 假設硫酸銅在 30 °C時溶解度為 25，今在 30°C時，使硫酸銅飽和溶液蒸發至乾，析出CuSO4･5H2O 約 25.0 克，請問共蒸發掉多少克的水？(A) 100 (B) 75 (C) 55 (D) 48 (E) 64
23. 若將 20 毫升 0.02 M Pb(NO3)2 加入 50 毫升 0.01 M NaI 中，產生碘化鉛沉殿，下列敘述何 者正確？(A) 溶液中的[Pb2+] ＜ [I−](B) 溶液中的[Br−] ＞ [Pb2+](C) [Pb2+] = 0.075 M(D) 溶液中濃度最高的離子是 NO3-(E) Na+不參與沉澱反應，故濃度仍為 0.01M
24. 取 0.350 M 15.0 毫升過氧化氫(H2O2)的酸性溶液，利用過錳酸鉀(KMnO4)溶液滴定，其反 應為 MnO4−(aq) + H2O2(aq) → Mn2+(aq) + O2(g) (反應式尚未平衡) 達滴定終點時，消耗 16.8 毫升的過錳酸鉀溶液，該過錳酸鉀溶液的濃度是多少？(A) 0.056 M (B) 0.150 M (C) 0.250 M (D) 0.525 M (E) 0.125 M 7
複選題
二、多選題25. 下列有關基態鉻原子(Cr, Z = 24)之敘述，何者正確？ (A) 具有 6 個價電子(B) 具有 4 個未配對電子(C) 有 3 個價電子具有 ml = 0(D) 具有 l = 1 且 ml = 1 之所有電子數共有 4 個(E) 具有 l = 2 且 ms = 1/2 的價電子數可能為 0 或 5 個
26. 下在氫原子光譜中，位於紫外光區的譜線稱為來曼系 (n  1)，能量由高至低分別以 L1、L2、L3  表示；位於可見光區的譜線稱為巴耳末系 (n  2)，能量由高至低分別以 B1、B2、B3 表示。下列與氫原子光譜有關之敘述，何者正確？(A) L1 的能量比氫原子的游離能大(B) L1 和 L2 之能量差與 B1 的能量相同(C) L2 和 L3 之能量差與 B2 的能量相同(D) L1 和 B1 之能量差與 L2 的能量相同(E) L3 和 L4 之能量差與 B2 和 B3 之能量差相同
複選題
27. 在第二週期元素(鋰 ~ 氖)中，游離能第二低和第二高的元素分別為 X 和 Y，下列有關 X 和 Y 之敘述，何者正確？(A) Y 是電負度最大的元素(B) 基態 X 和 Y 原子之未配對電子數相同(C) X 和 Y 形成的化合物之化學式為 XY3(D) X 和 Y 形成的分子中，各原子均遵守八隅體規則(E) 在第二週期元素中，X 和 Y 的原子半徑分別為第二高和第二低
複選題
28. 有關下列五種分子或離子之敘述，何者正確？ SO3、NO3-、ClO3-、CO32-、SO3 2-(A) 有三種分子或離子具有π鍵(B) 所有分子或離子均具有共振結構(C) 有二種分子或離子之幾何形狀為三角形(D) 具有相同價電子數者，其幾何形狀亦相同(E) 具有孤電子對者，其幾何形狀均為角錐形
複選題
29. 已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s) ⇌ Ca2+(aq) + 2 OHˉ(aq) ΔH ＜ 0。下列有關該平衡的 相關敘述何者正確？(A) 升高溫度可降低溶液的 pH 值(B) 向溶液中加入少量 Na2CO3 粉末能降低鈣離子濃度(C) 欲除去 NaCl 溶液中混有的少量鈣離子，可向溶液中加入適量的 NaOH 溶液(D) 恒溫下向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 值升高(E) 向溶液中加入少量 NaOH 固體，Ca(OH)2 固體質量會增加
複選題

30. 過鐵電池是一種可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩定的放電電 壓。過鐵電池的總反應式：3 Zn + 2 K2FeO4 + 8 H2O5de5f2f885790.jpg3 Zn(OH)2 + 2 Fe(OH)3 + 4KOH，下列有關過鐵電池的敘述何者正確？(A) 放電時，負極反應：Zn + 2 OHˉ → Zn(OH)2 + 2 eˉ(B) 充電時，陽極反應：Fe(OH)3 + 5 OHˉ → FeO4 2ˉ + 4 H2O + 3 eˉ(C) 放電時，每轉移 3 莫耳電子，正極有 1 莫耳 K2FeO4 被氧化(D) 放電時，正極附近溶液的 pH 值升高(E) 充電時，陰極附近溶液的 pH 值升高
複選題

31. 下列哪些實驗操作可達到預期的目的：5de5f34b94a7d.jpg(A)(B)(C)(D)(E)
複選題
32. 小明向一盛有 CuSO4 水溶液的試管滴加氨水，一開始有沈澱產生；繼續滴加氨水後，沈 澱溶解得到藍色透明的溶液。小明對此實驗現象的相關結論何者正確？(A) 開始滴加氨水時產生的沉澱為 Cu(OH)2(B) 繼續滴加氨水待沈澱溶解後，產生深藍色的錯離子[Cu(NH3)4] 2+(C) 反應後，溶液中沒有任何沈澱，所以反應前後 Cu2+的濃度不變(D) 在[Cu(NH3)4] 2+中，Cu2+為路易斯酸，而 NH3 為路易斯鹼(E) 錯離子[Cu(NH3)4] 2+中有兩種化學鍵
複選題
33. 下列哪些試劑無法將硝基苯轉變成成苯胺？ (A) ZnCl2 (B) H2/Pt (C) FeCl3 (D) SnCl2 (E) Na2S
複選題
34. 下列哪些醇類化合物與酸性重鉻酸鉀反應後，會產生酮類？ (A) 1-丁醇 (B) 3-戊醇 (C) 2-甲基-2-丙醇(D) 苯甲醇 (E) 1,4-環己二醇
複選題
35. 下列化合物皆含有超過兩種以上的異構物，試問那些化合物包含順反異構物？ (A) 二硝基苯 (B) 二甲基環丁烷 (C) 己烯(D) 丁炔 (E) 環己二醇
複選題

36. 苯(benzene)及棱晶烷(prismane)的結構如下所示，試問兩化合物之間關係為？5de5f3fe327a7.jpg (A) 鏡像異構物 (B) 結構異構物 (C) 立體異構物(D) 同分異構物 (E) 同素異形體
複選題

37. 紅黴素(Erythromycin)是一種常見抗生素，其結構如下所示，下列有關紅黴素的敘述哪些正確？5de5f43436dbb.jpg(A) 具有酯結構 (B) 具有醛結構 (C) 具有 68 個氫原子(D) 具有兩個三級醇結構 (E) 具有五個醚結構
複選題
38. 下列有關過氧化氫(H2O2)氧化還原的敘述何者正確？ (A) H2O2 當氧化劑時產生水(B) 若加入一滴含 Fe2+的溶液到 H2O2 即可加速其分解(C) H2O2 的氧化力在鹼性溶液中比酸性溶液中強(D) H2O2 在酸性水溶液中可使 3 I- 變成 I3-(E) H2O2 不可當還原劑使用
複選題
39. 下列有關強鹼滴定弱酸之敘述，假設弱酸解離常數為 Ka=10-6，何者正確？ (A) 達滴定終點時 pH=7(B) 達當量點時，原本的弱酸中 H＋完全被中和因此 [H+] = 0(C) 當加入體積為 1/2 當量點體積時，[H+] = 10-3 M(D) 當量點時，溶液通常呈鹼性(E) 在滴定過程中會形成緩衝溶液 
複選題
40. 下列哪些混合溶液可做為緩衝溶液？ (A) 1.0 升 0.1 M HCl + 2.0 升 0.1 M NH3(B) 1.0 升 0.1 M CH3COOH + 1.0 升 0.1 M HCl(C) 1.0 升 0.10 M NH3 + 1.0 升 0.20 M HCl(D) 1.0 升 0.1 M H3PO4 + 2.0 升 0.1 M NaOH(E) 1.0 升 0.1 M CH3COOH + 0.5 升 0.1 M NaOH
複選題
41. 加有一氧化還原反應: 1 BrO3-+ _甲_ Br- + _乙_ H+ → _丙_ Br2+ _丁_ H2O甲乙丙丁分別為各物質之係數，若平衡此方程式，以下何者正確？(A) 甲 ＞ 乙(B) 乙 ＞ 丙(C) 丙 ＞ 丁(D) 乙 = 丙 + 丁(E) 甲 = 6

申論題 (9)

(A) 求 X 在平衡時之莫耳數以及 m 和 n 的數值
(B) 求平衡常數(Kp)
(C) 求平衡常數(Kc)
(D) 若將 2.0 莫耳 X 和 2.0 莫耳 Y 置於 2.0 L、300 K 之密閉容器中；當反應達平衡時，X 和 Y 的莫耳數為多少？
(A) A、D、E 和 G 各是什麼元素？
(B) 求出 x、y 和 z 的値。
(C) 並寫出化合物的化學式。
3. 分子式 C8H10 的有機化合物，僅有兩個碳原子為 sp3 混成，具有四種異構物 A1、B1、C1 及 D1，其皆為石化工業的常見的重要起始物，價格非常低廉；並具有下列的物理特性及 化學反應性：
 (1) 四種化合物中，只有 A1 的熔點在 0 OC 以上，其餘皆在 0 OC 以下。 
(2) 當四種化合物與過錳酸鉀作用後再酸化時，產物為A2、B2、C2及D2，其分子式分別 為：C8H6O4、C8H6O4、C7H6O2 及 C8H6O4。
 (3) 當四種化合物與溴元素及鐵粉一起反應時，所產生的單溴取代產物A3、B3、C3及D3 中，溴原子皆在非 sp3混成的碳原子上，其中所有可能（不論產率高低）的單溴取代產 物分別有，A3：1 種、B3：2 種、C3：3 種及 D3：3 種異構物。
 (4) 當四種化合物與溴元素在照光下反應時，結果與上面第 3 項中完全不同，所產生的單 溴取代產物 A4、B4、C4 及 D4，皆只有單一產物。 
(5) 若 A4、B4、C4 及 D4 分別與甲醇鈉作用，僅有 C4 會產生一種不含有氧原子的化合物 C5。 試問：A1、B2、C3（所有可能）、D4 及 C5 的結構式分別為何？（請仔細看清楚所問化 合物為何）
4. 今有一混合固體樣品重 0.236 g 含有 NaCl(s) 與 BaCl2(s) 兩種成分，將其完全溶於水中， 加入足夠的 AgNO3(aq)後得到 AgCl 沉澱 0.464 g，請問這兩種成分的中量百分比各多少？此 固體中氯元素所佔的重量百分比是多少？