113年 - 113 臺北市立成淵高級中學正式教師甄選：高中化學科#119931

1. 醋酸是重要的工業原料，可以用(甲)乙烯氧化；(乙)甲醇與一氧化碳反應等方法來製造；(丙)酒精氧化發酵，這些反應及醋酸的生成方程式(丁)；分別表示如下：

上列各式中各種化合物的生成熱（仟焦／莫耳）分別是：。負值表示放熱，正值表示吸熱，何者會釋放最多的熱量？(A)甲式 (B)乙式 (C)丙式 (D)丁式 (E)一樣多。

2. 如附圖有甲、乙、丙三個容器及一個可膨脹的氣球用管路聯結在一起。開始時各活栓關閉，各容器之體積與壓力如附圖所 示，其中甲為 6.0 升、0.2 大氣壓的 HCl，乙為 4.0 升、2.0 大氣壓的 NH3，丙為 1.0 升、3.0 大氣壓的 He（假設各氣體皆為理想 氣體，且氣球之初體積與管路之體積可不計，系統前、後溫度 保持不變），下列敘述何者正確？
(A)若僅 a 活栓打開，達平衡時，甲容器內氣體壓力為 0.68 atm (B)若僅 a 活栓打開，達平衡時，乙容器內氣體壓力為 0.8 atm (C)若僅 b 活栓打開，達平衡時，乙容器內氣體壓力為 1.6 atm (D)若僅 b 活栓打開，達平衡時，丙容器內氣體壓力為 0.6 atm (E)若大氣壓力為 1.0 atm，當 b、c 兩活栓同時打開，則氣球之體積為 2.0 升。

4. 汽水是瓶裝的碳酸飲料，其溶液是在 0 ℃ 時 CO₂ 之壓力為 4 atm 所形成之飽和溶液，當在 1 atm、25 ℃ 下的空氣中打開汽水而達平衡，求 CO₂ 留存之百分率%為若干？（已知空氣中含 CO₂ 約 400 ppm；CO₂ 之亨利常數在 0 ℃ 為M/atm，在 25 ℃為M/atm；留存百分率 %= (A) 4％ (B) 0.5％ (C) 0.04％ (D) 0.004％ (E) 0.005％

5. 附圖為 1000 克水溶解 W 克尿素所得溶液的加熱曲線圖，則下列敘述何者正確？（分子量：(NH₂)₂CO＝60，C₂H₅OH＝46）
(A)該溶液於 99.74 ℃ 開始沸騰 (B) W＝20 (C)在 5 ～ 20 分之間，溶液 的濃度漸增，蒸氣壓不變 (D)加熱經 20 分後，共有 500 克水汽化成水蒸 氣 (E)若將 W 克尿素改為 11.5 克乙醇，所得溶液的加熱曲線會與附圖曲線重合。

6. 在定溫、定容下，已知 N₂O₅的分解：2N₂O₅(g) → 4NO₂(g)＋O₂(g) 為一級反應，反應起始只有 ＝300 mmHg，反應 10 分鐘後測得總壓為 525 mmHg，若再經過 10 分鐘後，則總壓應為多少 mmHg？ (A) 575 (B) 600 (C) 637.5 (D) 675 (E) 750

7. A(aq)＋B(aq)⇌C(aq)＋2D(aq)，取 1.2 莫耳 A 與 1.2 莫耳 B 反應，達平衡時產生 0.8 莫耳的 D（水溶液體積為 1 升），今在同溫下欲使 D 之平衡濃度為 1.4 M，則應加入 B 多少莫耳？ (A) 3.16 (B) 3.92 (C) 4.72 (D) 5.52 (E) 6.36

8. 已知 A(g)＋3B(g) → 2C(s)，進行下列兩個實驗：
實驗一：取 A 和 B 在定容下反應，且 [B]>>[A]，測得 [A] 對時間之關係如附表：

實驗二：在定壓下，取莫耳數比 1：2 的 A 和 B 反應，測得反應速率為 s，反應至 A 之莫耳數減半時，測得反應速率為。 下列敘述何者正確？ (A)本反應為二級反應 (B)速率方程式為 r＝k[A][B]² (C) A 之濃度加倍， 反應速率不變 (D) B 之濃度加倍，反應速率也加倍 (E)反應速率常數之單位為

9. 環境監測小組調查一家可能排放含重金屬廢水的工廠，取其廢水 50.00 毫升，加入足量的二鉻酸鉀（K₂Cr₂O₇）溶液與適量的鹼而得鉻酸鋇（BaCrO₄）黃色沉澱；沉澱經洗滌、過濾後，用適量的稀鹽酸溶解，此時全部轉化為。加入過量碘化鉀（KI）溶液，再加入數滴澱粉溶液則呈深藍色；以 0.10 M 硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）標準液滴定，於反應完全而溶液褪為無色時，共消耗硫代硫酸鈉溶液 60.00 毫升。已知相關的反應式為；則該廢水中，鋇離子的濃度為多少 M？ (A) 0.002 (B) 0.020 (C) 0.024 (D) 0.040 (E) 0.048 M。

11. 有一單質子弱酸（HX）的鈉鹽 NaX，已知 0.20 M 的 NaX 溶液之 pH 值為 10。現擬以 HX 和 NaX 混合配製 pH 值為 5.7 的緩衝溶液，則此緩衝溶液中的比值最接近下列哪一數字？ (A) 0.1 (B) 0.2 (C) 0.5 (D) 1.0 (E) 10。

13. 鋁粉與過氯酸銨的混合物可用為太空梭火箭推進器的燃料，其反應式如下：a Al(s)＋b NH₄ClO₄(s) → c Al₂O₃(s)＋d AlCl₃(s)＋e NO(g)＋f H₂O(g)＋2670 kJ（此熱量是反應式最簡單整數比的反應熱）。今將鋁粉與過氯酸銨各 1.0 mol，放入一個體積為 1.64 L，溫度為 400 K 的定體積恆溫反應槽內反應，並測量槽內氣體總壓力隨時間的變化，得兩者的關係如附圖，則下列敘述哪些正確？
(A) a＋b＋c+d＋e＋f＝16 (B) a＋b＋c=d＋e＋f (C)在 8 分鐘內共產生氣體mol (D)鋁粉在 8 分鐘內共消耗mol (E)此反應在 8 分鐘內共放出熱量 8.90 kJ。

15. 容器中以半透膜分成甲、乙兩個區域如附圖，若裝入下列溶液時，哪些組合會使乙區域的液面升高？
(A) 10％ 蔗糖 5％ 葡萄糖 (B) 0.5 M NaCl 0.5 M (NH₂)₂CO（尿素） (C) 10％ NaCl 10％ NaI (D) 1.0 M NaCl 1.0 M Na₂SO₄ (E) 3％ NaCl 0.1 m NaCl

16. 附圖為 25 ℃ 時，A 與 B 混合所形成理想溶液之蒸氣壓，表混合液中 A、B 之莫耳分率，則下列敘述哪些正確？
(A)同壓下，B 沸點較高 (B) 25 ℃ 時，純 B 之蒸氣壓為 150 mmHg (C)＝0.8 之溶液，混合液的蒸氣壓為 140 mmHg (D)承C，此蒸氣相中 A 的莫耳分率為 0.7 (E)承C，在 25 ℃ 時，混合液的蒸氣凝結所成的 液體之蒸氣壓為 142.8 mmHg。

17. 設有三元素 X、Y 及 Z，其電子組態與第一游離能、第二游離能、第三游離能之代表符號列於附表中，則各游離能之數值大小關係，哪些正確？
(A) IE₁（X）＞IE₂（X）＞IE₃（X） (B) IE₁（Z）＞IE₁（Y）＞IE₁（X） (C) IE₂（X）＞IE₂（Z）＞IE₂（Y） (D) IE₃（Z）＞IE₃（Y）＞IE₃（X） (E) IE₃（Y）＞IE₂（Z）＞IE₁（X）

18. 在 373 K 時，把 0.5 mol N₂O₄ 通入體積為 5 L 的真空密閉容器中，立即出現紅棕色。反應進行到 2 秒時，NO₂ 的濃度為 0.04 M。在 60 秒時，反應已達平衡，此時容器內的壓力為開始之 1.8 倍。下列敘述哪些正確？ (A)容器出現的紅棕色主要來自 N₂O₄ 分解產生的 NO₂ (B)前 2 秒，以 N₂O₄ 之濃度表示的平均反應速率為 0.02 (C)在 2 秒時，容器內的壓力為開始時之 1.2 倍 (D)在平 衡時，容器內含 0.2 mol N₂O₄ (E)在平衡時，N₂O₄ 的莫耳分率為 0.2。

19. 下列有關生活中常見的有機化合物，其分子式或示性式的表示法，哪些正確？ (A)有腦黃金之稱的 DHA 是一種不飽和度很高的脂肪酸，它的分子中有 6 個 C＝C 雙鍵，示性式為 (B)柑橘類水果之果皮含有大量的檸檬烯，其結構式為，分子式為 (C)某泡麵調味包含致癌物質「苯并芘」引發軒然大波，其結構式為 ，分子式為 (D)有機化 學家常合成出有趣的分子，附圖狀似蛇的分子，，分子式為 (E) 2014 年 7 月底發生於高雄的氣爆事件，經調查是丙烯外洩所造成，丙烯的分子式為 C₃H₄。

20. 在實驗室欲分辨甲、乙、丙、丁、戊五瓶未知物，只知道這五瓶分別為正丁醇、2-丁醇、2-甲基-2- 丁醇、2-戊烯及乙醚，可經由下列實驗來鑑別：
 實驗一：各取少許未知物，分別加入溴的四氯化碳溶液，發現只有戊可使溶液褪色。
 實驗二：將甲、乙、丙、丁四種未知物分別加入酸性二鉻酸鉀溶液時，發現只有甲與丙可使溶液變色，其產物分別為 X 與 Y。
 實驗三：將 X 與 Y 分別加入硝酸銀的氨水溶液，發現只有 X 可產生銀鏡反應。
 實驗四：取小粒金屬鈉，分別加入乙、丁未知物，發現只有乙產生反應，放出氣泡。
 依據以上結果，下列敘述哪些正確？ (A)實驗一中，戊與溴的加成反應式為：，故戊為 2-戊烯 (B)實驗二中，可與酸性二鉻酸鉀溶液反應的化合物有： 正丁醇（二級醇）及 2-丁醇（一級醇） (C)實驗三中，X 的反應主產物為 CH₃CH₂CH₂CHO (D) 實驗四中，乙的反應產物為及 H₂ (E)丁為乙醚，分子式為 C₂H₆O。

21. 附圖為由乙炔所衍生出化合物之反應流程圖，若已知⑦為氯苯、⑨為甲苯，下列各種反應步驟中， 哪些是屬於加成反應類型？
(A) ⑥ → ⑦ (B) ⑥ → ⑧ (C) ⑥ →⑨ (D)乙炔→⑤ (E)乙炔→⑥

22. 五種錯合物如下：甲：[Co(H₂O)₄Cl₂]Cl、乙：K₂[ Fe(EDTA)]、丙：、丁： [Cr(NH₃)₆]Cl₃、戊：[Pd(NH₃)₄]Cl₂。下列有關此五種錯合物的敘述，哪些正確？ (A)甲錯合物，Co 的配位數為 6，Co 的氧化數為＋2 (B)乙錯合物，Fe 的氧化數為＋2 (C)丙錯合物，x 為 2 (D)各取莫耳甲與丙分別溶於 1000 克水中，甲溶液的沸點高於丙溶液的沸點 (E)取等莫耳丁與戊分別溶於等量的水中，加入過量的硝酸銀溶液至完全沉澱，則沉澱量丁大於戊。

23. 甲、乙、丙三種酸性水溶液，組成如下：(甲) 20.0 mL 的 0.20 M HCl 水溶液；(乙) 20.0 mL 的 0.20 M CH₃COOH 水溶液（）；(丙) 20.0 mL 的 0.20 M HClO 水溶液（）。 都以 0.10 M 氫氧化鈉水溶液分別滴定此三種溶液，下列敘述哪些正確？ (A)三種酸性水溶液解離的氫離子濃度大小順序為(甲)＞(乙)＞(丙) (B)滴定達當量點時，三種溶液的 pH 值大小順序為(丙) ＞(乙)＞(甲) (C)滴定達當量點時，三種溶液所需的 0.10 M 氫氧化鈉水溶液之體積（mL）大小順 序為(甲)＞(乙)＞(丙) (D)滴定達 pH＝7.0 時，三種溶液所需的 0.10 M 氫氧化鈉水溶液之體積 （mL）大小順序為(甲)=(乙)=(丙) (E)當加入 0.10 M 氫氧化鈉水溶液 20.0 mL 於乙溶液時，此混合溶液的 pH 值為 5.7。

24. 一群超導材料釔鋇銅氧化物可歸類成，是第一個製得超導臨界溫度高於液態氮沸點的材料，俗稱高溫超導體；已知當 x＝1 時，該氧化物是電的絕緣體；0.6 ≦ x＜1，該氧化物逐漸接近金屬導電的現象；x＜0.6，開始有超導現象，隨著 x 進一步減小，超導的臨界溫度可以進一步攀升，一直到 x＝0.1，超導的臨界溫度為 92 K；當 x 趨近於 0 時，超導的臨界溫度最高可達 95 K。 根據以上敘述，下列哪些正確？ (A)當此類氧化物材料為絕緣體時，正離子的氧化數總和為＋10 (B)當此類氧化物材料開始有超導現象時，正離子的氧化數總和可以為＋12.8 (C) x 在 1 ～ 0.1 間 變化時，的氧化數總和皆等於－7 (D) x 在 1 ～ 0.1 間變化時，對於任一合理 x 值的氧化物，裡面 Cu 的氧化數均可能有 2 種或 2 種以上 (E)隨著此類氧化物超導溫度提升，Cu 的平均氧化數也隨著下降。

25. 有機毒物「戴奧辛」的分子結構如附圖，下列相關敘述哪些正確？
(A)結構中有兩個苯環，但此分子不屬於芳香烴 (B)一分子中，共有 8 個單鍵 (C)苯環內有 3 個單鍵及 3 個雙鍵 (D)一分子共有 16 對孤對電子 (E)分子式為。

27. 利用半透膜兩側的壓力差，可驅動渦輪機發電。2009 年，挪威電力公司興建鹽差能發電廠，其所採用的聚醯亞胺製半透膜價格昂貴，其製程反應式：

若改用聚乙烯製半透膜，成本低廉，具商業效益，其製程反應式：

有關此兩種半透膜材質的敘述，下列哪些正確？ (A)聚醯亞胺的聚合反應是加成聚合 (B)聚乙烯 的聚合反應是縮合聚合 (C)聚醯亞胺的 C 混成軌域全是 sp² (D)聚乙烯的 C 混成軌域全是 sp² (E)聚醯亞胺比聚乙烯聚合反應的原子經濟小。

1.步驟二求得飽和溶液中的為多少 M？（2 分）

2.步驟三求得飽和溶液中的為多少 M？（2 分）

六、利用雙重指示劑滴定含有 Na₂CO₃與 NaHCO₃之固體詴樣，以求出 Na₂CO₃與 NaHCO₃的質量百分比， 操作步驟如下：
 (1)精稱待測固體詴樣 2.0 克，以容量瓶配製成 100 毫升的待測溶液。
 (2)以 0.1M 的 HCl 標準溶液進行雙指示劑滴定；精準取上述溶液 20 毫升，加入 2～3 滴指示劑，達第一階 段的終點，變色後記錄滴定體積，再以 2～3 滴另一種指示劑時，需再加入 HCl 達第二階段的終點，變色後記錄滴定體積。
 滴定結果如附表：

  請寫出表中的①～④格，其中③、④格必頇列出計算式。