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(3)承上題,請問造成此種組合的混合溶液溫度上升最多的原因是哪一種分子間作用力的 形成?(2 分)
(2)若小明在實驗室當中找了四種化合物:(甲)正己烷、(乙)乙醇、(丙)水、(丁)四氯化碳, 他將這四種化合物各取 25 毫升,並兩兩互相在卡計當中混合,並測量混合後溶液的溫 度變化,請預測哪兩種化合物混合之後,溶液的溫度會上升最多?(2 分)
2. 寫出光合作用的反應式,大氣中約含 400 ppm的二氧化碳,計算合成3.6克葡萄糖時需耗 用多少升的空氣?(1 atm下,25°C時氣體的莫耳體積為24.5升)(反應式4分、計算4分, 共8分)
(3)C60的分子結構由一個碳籠組成,該碳籠包圍著一個直徑約為 3.5 Å 的球形空腔。小分子 內富勒烯將單個小分子如 H2或 H2O 封裝在腔內。科學家利用“分子手術”的方法將 C60分 子「打開」一個洞,引入一個 H2、H2O 或 HF 分子,然後再將 C60「閉合」可製備 A@C60 (A=H2、H2O、HF),如附圖所示,@表示小分子 A 被封閉於 C60內,可與外界隔絕。 下列哪些敘述正確? (應選 2 項,3 分,全對才給分) (A) C60與石墨為同素異形體,完全燃燒的產物都是 CO2 (B) H2@C60為純物質,但是 H2O@C60為混合物 (C) H2O@C60中的水分子在其中被隔離,並防止與另一個水分子形成任何氫鍵 (D) H2@C60中的氫原子與碳原子間有共價鍵 (E) HF 的水溶液具酸性,故 HF@C60可與氫氧化鈉溶液進行酸鹼反應
(2)試問 C60的碳混成軌域與下列哪些最為接近? (應選 2 項,3 分,全對才給分) (A)鑽石中的碳 (B)石墨中的碳 (C)二氧化碳中的碳 (D)聚乙烯中的碳 (E)奈米碳管的碳
4. 日常生活中,我們常接觸到許多含碳的物質,例如鉛筆中的石墨、烤肉時的木炭、戒指上 的鑽石,碳元素無所不在。碳簇是由許多碳原子鍵結而成的物質,如碳六十和碳七十為主 的碳簇非常穩定而且惰性極高。科學家發現碳簇具有極高的對稱性而呈現球狀密閉籠的結 構。由於碳原子圍成的內部具有相當大的空間,因此被認為是良好的儲氫材料。此外,C60 又稱「巴克球」(buckyball),這個分子與建築學家巴克明斯特·富勒設計的 1967 年世界博 覽會美國館球形圓頂薄殼建築很相似,為了表達對他的敬意,將其命名為「富勒烯」 (fullerene)。 (1)下列關於 C60的敘述,何者正確?(單選,3 分) (A)形狀類似足球,共含有 60 個σ鍵 (B)熔點比石墨高,但比鑽石低 (C)碳以 sp2混成軌域相互重疊形成 30 個π鍵 (D)當固體熔化成液體時,須破壞其共價鍵 (E) C60外形結構是由 20 個六角形和 12 個五角形所圍成
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