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教甄◆化學專業/化工科
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113年 - 113 教育部受託辦理公立高級中等學校教師甄選試題:化學科#119679
> 申論題
7.已知下列半反應標準電位
求反應 Cr
(s)
→ Cr
2+
(aq)
+2e
-
的 E°為多少 (V)? (7) ______。
相關申論題
8.求He + 的電子在4p 1,其游離能約為若干kJ/mol? (8) ______。
#510020
1.凱庫勒(Kekulé)在 1865 年是第一個提出苯(C6H6)合理結構的有機化學家,苯結構中碳原子被 排列成六角平面,他主張應調整分子中的單鍵和雙鍵,使每一個碳原子皆連接一個氫原子,如下圖一所示。然而後續許多的科學證據反駁了此主張。舉例來說,環己烯室溫下可進行加成反應使溴水褪色,但苯卻無法進行加成,反而常進行取代反應。於是科學家鮑林(Pauling)在 1928 年提出共振的概念,如下圖二所示,他指出在苯環中的 π 電子並不侷限於兩個碳原子之間,而是由還原態(無色) 氧化態(紫紅色) 6 個碳原子平均共用,稱之為未定域(Delocalized) π 電子。此未定域 π 電子將使斥力降低,所以苯環結構更安定。為了量化苯分子中未定域 π 電子使斥力降低的程度,科學家先測量環己烯進行氫化反應之反應熱 ΔH 1,接著測量苯分子進行氫化反應之反應熱 ΔH2,透過運算後求出苯相較於假想結構(環己三烯) 安定下來的能量,該能量即為苯的共振能(resonance energy)。根據上文,實驗測得 ΔH 1=-120 kJ /mol,ΔH 2= -208 kJ /mol,計算苯的共振能=?(3 分)
#510021
(1)寫出金屬 Pt 溶在王水(硝酸和鹽酸之 1:3 混合溶液)的離子反應方程式。(3 分)
#510022
(2)試解釋為什麼金屬 Pt 會溶在王水之中,而不溶在單純的濃硝酸或濃鹽酸之中?(3 分)
#510023
(1)依題意完成反應式:Fe2+ + Cr2O7 2- → (2 分)
#510024
(2)二苯胺磺酸根作為指示劑的變色反應如下,試平衡此半反應方程式。(2 分)
#510025
(3)推論比較三者還原力的強弱:(甲)鉻離子、(乙)亞鐵離子、(丙)二苯胺磺酸根。(2 分)
#510026
4.某酯類 水解後會得到芳香族單羧酸 P 和醇 Q,已知 P 的分子式為 C8H8O2,且其經過酸性過錳酸鉀水溶液氧化後,再加熱時發生分子內脫水產生酸酐 。又分析得到 Q 的分子式為 C3H8O,且 Q 經銅催化劑氧化後所得產物 S,S 不與斐林試劑反應。試推出此酯的結構式?(3 分)
#510027
5.Pb 在基態的電子組態為何?(3 分)
#510028
6.加入濃硝酸使 Cu3P 氧化為 Cu2+ 及 H2PO4 - 其反應式為:Cu3P+HNO3 → Cu(NO3)2+H3PO4+NO2+H2O,欲溶解 22.15 克 Cu3P,約需 63%、比重 1.4 的濃硝酸若干毫升?(原子量:Cu=63.5,P=31)(3 分)
#510029
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