民國100年 第3梯次 03000 化學丙級 學科考古題與答案

民國100年 第3梯次 03000 化學丙級 學科歷屆試題與答案,共 80 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。

題目與答案

第1題

下列那一種物理性質可用來判別純物質 1. 透明度 2. 沸點 3. 顏色 4. 味覺。

答案:(2) 沸點

解析:判別純物質須借助特定且固定的物理性質。沸點是純物質在特定壓力下由液態轉氣態的確定溫度,同一純物質沸點固定,混合物則沸點範圍變寬,故可據此判斷純度。透明度、顏色等多種物質共有,不具專一性;味覺既不安全(可能中毒)又非定量性質,實驗上不採用。故選 2。

第2題

下列何者由相同的原子組成 1. 元素 2. 化合物 3. 混合物 4. 聚合物。

答案:(1) 元素

解析:元素是由同一種原子(質子數相同)組成的純物質,例如氫氣、氧氣、鐵,因此「由相同的原子組成」者為元素。化合物由兩種以上不同原子以固定比例結合而成;混合物是多種物質混合,組成比例不固定;聚合物則由許多小單體重複鍵結而成,含有碳、氫等多種原子。四者之中只有元素符合定義。

第3題

配製下列何種指示劑試液須用70 %以上酒精溶液作為溶劑 1. 甲基橙 2. 甲基紅 3. 酚紅 4. 酚 。

答案:(4) 酚

解析:酚(酚酞)幾乎不溶於水,配製指示劑時須以70%以上酒精為溶劑,常用95%酒精配成約1%溶液,遇鹼由無色變紅。甲基橙易溶於水,可直接以水配製,不需高濃度酒精。其餘指示劑對水的溶解度較好,可用水或較稀的酒精溶液配製。故選酚。

第4題

在同溫同壓下一公升的氫和一公升的氯反應而產生的氯化氫為多少公升 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 。

答案:(2) 2

解析:依亞佛加厥定律,同溫同壓下同體積的氣體含有相同數目的分子。反應式 H₂+Cl₂→2HCl,係數比即體積比為1:1:2。1公升氫與1公升氯恰可完全反應,生成2公升氯化氫。若體積守恆而忽略係數,會誤答1公升。

第5題

下列何項物質質量最大 1. 1 克氫 2. 1 克分子的氧 3. 1 克氧 4. 1 克原子的氧。

答案:(2) 1 克分子的氧

解析:1克分子氧即1莫耳O₂,質量為32克;1克原子氧為1莫耳氧原子,質量16克;1克氫與1克氧分別只有1克。比較之下32克最大,故1克分子的氧質量最大。解題關鍵在分清「克分子(莫耳)」與「克原子」的意義,勿把兩者混淆。

第6題

下列何者不容易與銀離子發生沉澱反應 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第7題

下列何者不是聚合物 1. 澱粉 2. 蔗糖 3. 蛋白質 4. 橡膠。

答案:(2) 蔗糖

解析:蔗糖是雙醣,由一分子葡萄糖與一分子果糖以醣苷鍵結合,分子式C₁₂H₂₂O₁₁固定,屬於小分子,不是聚合物。澱粉由許多葡萄糖單體聚合而成,蛋白質由胺基酸聚合而成,橡膠由異戊二烯單體聚合而成,三者均為高分子聚合物。故選蔗糖。

第8題

一系統之真空度為520 m m H g ,則其絕對壓力為多少P s i 1. 4 . 64 2. 10 . 08 3. 14 . 78 4. 24 . 78 。

答案:(1) 4 . 64

解析:絕對壓力=大氣壓力-真空度=760-520=240 mmHg。再換算為psi:1 atm=760 mmHg=14.7 psi,故240÷760×14.7≈4.64 psi。若誤把真空度當成絕對壓力,或以520 mmHg直接換算,會得到10.08 psi等錯誤數值。

第9題

澱粉液遇下列何者不呈藍色 1. I 2. 3. 4. I + K I 。

答案

  • 3

第10題

具有脫水作用的濃酸為 1. 硫酸 2. 硝酸 3. 磷酸 4. 鹽酸。

答案:(1) 硫酸

解析:濃硫酸對水有很強的親和力,能依氫、氧原子2:1的比例奪取有機物中的水分,使蔗糖、紙張等碳化變黑,故常作脫水劑與乾燥劑。硝酸、鹽酸、磷酸雖為酸,但無此強烈脫水碳化作用。此為濃硫酸特有的性質,操作時須小心稀釋。

第11題

俗稱果實肥者為 1. 氮肥 2. 磷肥 3. 鉀肥 4. 複合肥料。

答案:(2) 磷肥

解析:肥料三要素中,磷肥能促進根系發育、花芽分化、開花結果與提早成熟,故俗稱「果實肥」。氮肥主要促進莖葉生長,俗稱「葉肥」;鉀肥增進光合作用產物運輸、使莖幹強健並提高抗病力。複合肥料則含兩種以上要素,並非專指磷肥。

第12題

貝克曼溫度計可測定之溫差約為多少°C 1. 15 2. 10 3. 5 4. 1 。

答案:(3) 5

解析:貝克曼溫度計用於測定微小溫差,刻度範圍通常約 5°C,常見刻度間隔為 0.01°C,並非用來量測 10、15°C 的大範圍溫差。其汞儲存器可調節,使刻度涵蓋欲測溫區附近的小溫差。因此可測定之溫差約為 5°C,選3。

第13題

下列何者非氣相層析儀之偵測器 1. E C D 2. F I D 3. M S 4. U V 。

答案:(4) U V

解析:氣相層析(GC)的偵測器必須能把隨載氣流出的氣態成分轉換成電訊號。ECD(電子捕捉偵測器)對含鹵素、含電負性原子的化合物靈敏;FID(火焰離子化偵測器)對有機碳氫化合物普遍有反應;MS(質譜儀)可同時提供滯留時間與質荷比碎片資訊,三者都是 GC 常見的偵測器。UV(紫外光/可見光吸收偵測器)必須讓樣品溶在液態流動相中,再通過流通槽測定吸光度,是液相層析(HPLC)的標準配備;因為 GC 沒有液態流動相,所以不適用。

第14題

乾冰加丙酮做為冷凍劑時最低溫度約可達 1. 0 °C 2. - 20 °C 3. - 80 °C 4. - 120 °C。

答案:(3) - 80 °C

解析:乾冰是固態二氧化碳,在常壓下昇華溫度約 -78.5 °C;丙酮凝固點約 -95 °C,兩者混合成糊狀冷浴時,乾冰持續昇華吸熱,可把溫度維持在約 -78~-80 °C,所以最低溫度約 -80 °C。0 °C 只是冰水浴的溫度;-20 °C 通常要靠食鹽加冰(冷凍混合物)才能達到;要降到 -120 °C 以下,須改用液氮(-196 °C)或乾冰加乙醚等更低溫的冷媒,單靠乾冰加丙酮達不到。

第15題

行管柱層析時,應分離之試樣應在何過程加入 1. 混在靜相吸著物填入管內 2. 管柱填好後立刻加入溶劑中 3. 等溶劑降至靜相表面時加入 4. 等溶劑流下靜相表面約10 公分時加入。

答案:(3) 等溶劑降至靜相表面時加入

解析:管柱層析採濕式填充法:先將吸附劑與溶劑調成漿狀裝入管柱,再把溶劑加到靜相上方。上樣時機是等溶劑液面剛好降至靜相表面(不可讓靜相乾涸、也不可留下液層)時,用滴管沿管壁緩緩加入少量試樣,讓試樣形成窄帶後再以溶劑展開。若把試樣混在靜相中填入,或管柱填好後立刻加進溶劑裡,試樣會與大量溶劑混合而擴散;等溶劑流下約 10 公分才上樣,試樣帶已隨溶劑下移且過寬,都會使斑點拖尾、分離效果變差。

第16題

5 . 00 克食鹽溶於50 m L 蒸餾水中,N a 之莫耳濃度為多少( N a = 23,C l = 35 . 5 ) 1. 0 . 86 2. 1 . 71 3. 3 . 42 4. 4 . 35 。

答案:(2) 1 . 71

解析:先算食鹽的莫耳數:NaCl 莫耳質量 = 23 + 35.5 = 58.5 g/mol,n = 5.00 ÷ 58.5 ≒ 0.0855 mol。NaCl 為強電解質,1 mol NaCl 解離出 1 mol Na⁺,故 Na⁺ 莫耳數亦為 0.0855 mol。體積須換成公升:50 mL = 0.050 L。莫耳濃度 = n ÷ V = 0.0855 ÷ 0.050 ≒ 1.71 M。0.86 是把體積誤當成 100 mL 的結果;3.42 是把每個 NaCl 誤算成含 2 個 Na⁺ 而多乘 2;4.35 與計算結果不符。

第17題

配製250 m L 0 . 1 M 須用 多少克( N a = 23 ) 1. 1 . 325 2. 2 . 65 3. 5 . 725 4. 6 . 25 。

答案:(2) 2 . 65

解析:配製溶液先求溶質莫耳數:n = M × V = 0.1 mol/L × 0.250 L = 0.025 mol。以碳酸鈉為例,莫耳質量 = 23×2 + 12 + 16×3 = 106 g/mol,所需質量 = 0.025 × 106 = 2.65 g。1.325 g 相當於只取 0.0125 mol,是誤把 0.1 M 當成 0.1 N(碳酸鈉當量濃度)所致;6.25 是把 0.025 直接乘以 250 的錯誤算法,均不正確。

第18題

通電於串聯之電池以行電解時,雖各電池內之電解質不同,電極上之電解產物卻有相同之 1. 質量 2. 分子數 3. 莫耳數 4. 當量數。

答案:(4) 當量數

解析:依法拉第電解定律,串聯電路中通過各電解槽的電量 Q 完全相同,而析出物質的當量數 = Q ÷ F(F 為法拉第常數),因此各電極產物的當量數必定相等,質量則與各物質的當量重成正比。由於各電解質不同,其莫耳質量與電子轉移數不同,所以析出物質的莫耳數、分子數與質量都不會相同,只有當量數相同。

第19題

酸鹼滴定所用之指示劑應該是 1. 弱酸或弱鹼 2. 中性 3. 強酸或強鹼 4. 非離子性。

答案:(1) 弱酸或弱鹼

解析:酸鹼指示劑本身通常是弱酸或弱鹼(例如酚酞為弱酸、甲基橙為弱鹼),其分子態與解離態顏色明顯不同。滴定時 pH 改變會移動解離平衡,使兩態比例改變而在特定 pH 範圍內變色,這個範圍須落在滴定終點附近的 pH 陡升區。強酸或強鹼在水中幾乎完全解離,顏色不隨 pH 明顯改變,不能當指示劑;中性或非離子性物質沒有酸鹼解離平衡,也不會隨 pH 變色。

第20題

加鹽酸溶液於樣品中,則以下何種離子不會沉澱析出 1. 銀離子 2. 鉛離子 3. 汞離子 4. 亞汞離子。

答案:(3) 汞離子

解析:加入鹽酸提供大量 Cl⁻:Ag⁺ 生成 AgCl 白色沉澱;Pb²⁺ 生成 PbCl₂(溶解度較大,僅部分沉澱,加熱可溶);亞汞離子 Hg₂²⁺ 生成 Hg₂Cl₂ 白色沉澱。汞離子 Hg²⁺(二價)與 Cl⁻ 結合形成可溶性的 HgCl₂,不會析出沉澱,所以選 3。此為氯化物族(鹽酸組)分離的典型現象,可用來區分亞汞與二價汞。

第21題

對40 m L 的鹽酸液加入過剩的硝酸銀液得沉澱0 . 6327 克,此鹽酸液的濃度為多少M (銀=107 . 9 ;氯=35 . 5 ) 1. 0 . 0552 2. 0 . 1103 3. 0 . 1661 4. 0 . 2206 。

答案:(2) 0 . 1103

解析:反應為 HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3,鹽酸與氯化銀為 1:1 莫耳比。AgCl 分子量=107.9+35.5=143.4 g/mol。生成 AgCl 莫耳數=0.6327÷143.4=0.004414 mol,故 HCl 亦為 0.004414 mol。鹽酸體積 40 mL=0.040 L,濃度 M=0.004414÷0.040=0.11035 M,約 0.1103 M,選項 2 正確。計算時注意質量與分子量單位一致,且過剩硝酸銀確保鹽酸完全沉澱。

第22題

用矽氧油測定熔點時,何時加入沸石 1. 加熱前 2. 加熱後 3. 接近熔點時 4. 不必加入。

答案:(4) 不必加入

第23題

碳氫化合物於空氣中完全燃燒後變成 1. 水與一氧化碳 2. 水與二氧化碳 3. 水與氫 4. 甲烷與水煤氣。

答案:(2) 水與二氧化碳

解析:碳氫化合物(CmHn)在空氣中「完全燃燒」時,碳元素氧化為二氧化碳、氫元素氧化為水,反應式如 CxHy+O2→CO2+H2O。完全燃燒生成物為水與二氧化碳,選項 2 正確。若氧氣不足才會生成一氧化碳(不完全燃燒),完全燃燒不會生成一氧化碳或甲烷。

第24題

要採取22 . 15 m L 試液時,用下列何種器具最為合適 1. 量筒 2. 吸量管 3. 滴定管 4. 量瓶。

答案:(3) 滴定管

第25題

因噪音而產生的職業病是屬於 1. 化學因素 2. 物理因素 3. 生物因素 4. 生理因素。

答案:(2) 物理因素

解析:職業病危害因子分為化學、物理、生物、人因等類。噪音屬於能量型危害,歸類為物理性因素;化學因素指毒物、粉塵等,生物因素指病原菌等。故噪音所致職業病屬物理因素,選項 2 正確。

第26題

腐蝕玻璃最有效的酸是 1. 氫氟酸 2. 氫氯酸 3. 氫溴酸 4. 氫碘酸。

答案:(1) 氫氟酸

解析:氫氟酸(HF)能與玻璃主要成分二氧化矽(SiO2)反應生成揮發性四氟化矽,故為腐蝕玻璃最有效的酸,實驗室中以塑膠容器盛裝。氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸均不與 SiO2 反應,無法有效腐蝕玻璃,選項 1 正確。

第27題

電解K I 水溶液,陽極生成物為 1. H 2. O 3. I 4. K O H 。

答案:(3) I

解析:電解 KI 水溶液時,陽極發生氧化反應。溶液中 I⁻ 較 OH⁻ 易氧化,反應為 2I⁻→I2+2e⁻,故陽極生成碘(I2,題中以 I 表示)。陰極才生成 H2 與 KOH。因此陽極生成物為碘,選項 3 正確。

第28題

下列物質中,何者和水反應於室溫可產生氫氣 1. 鐵 2. 鋅 3. 鈉 4. 鹽酸。

答案:(3) 鈉

解析:鈉為活性大的鹼金屬,室溫下即與水劇烈反應:2Na+2H2O→2NaOH+H2↑,產生氫氣。鐵、鋅在室溫下與水幾乎不反應(需高溫水蒸氣才反應);鹽酸本身為水溶液,不與水反應產氫。故選項 3 正確。

第29題

實驗時,常於冰浴中加入食鹽,則溫度可降至 1. 5 °C 2. - 10 °C 3. - 20 °C 4. - 40 °C。

答案:(2) - 10 °C

第30題

聚氯乙烯燃燒會產生何種有毒氣體 1. S O 2. N O 3. C l 4. H C l 。

答案:(4) H C l

解析:聚氯乙烯(PVC)的分子鏈中含有大量氯原子,燃燒或受熱分解時,氯與氫結合生成氯化氫(HCl)氣體。HCl 具強烈刺激性與腐蝕性,吸入會傷害呼吸道,是 PVC 火災中最主要的毒性氣體之一。選項 1 的 SO 與選項 2 的 NO 主要來自含硫或含氮物質的燃燒,PVC 成分中不含硫、氮;選項 3 的 Cl 雖為氯元素,但燃燒時主要與氫結合形成 HCl 而非游離氯氣,故以 HCl 最正確。

第31題

金屬圓扁管一端封閉,另端加壓則可伸直而轉動指針,顯示刻度乃是下列何種附件製成 1. 連通管 2. 巴登管 3. 皮托管 4. 橡皮管。

答案:(2) 巴登管

解析:巴登管(Bourdon tube)是將金屬圓扁管彎成 C 形,一端封閉、另一端固定並接入待測壓力。當管內加壓時,扁管斷面趨於圓形,管身因此伸直的趨勢增大,封閉端產生位移,再經連桿與齒輪放大帶動指針旋轉,即可在刻度板上顯示壓力值。選項 1 連通管用於測定液面高度或比較壓力;選項 3 皮托管是藉由動壓與靜壓差測定流速;選項 4 橡皮管僅為連接導管,皆不具備加壓變形帶動指針的功能。

第32題

工業上製造無水酒精是於95 %酒精中加入何者蒸餾而成 1. 乙醚 2. 丙酮 3. 苯 4. 甲醛。

答案:(3) 苯

解析:工業製造無水酒精常用共沸蒸餾法:在95%酒精中加入苯,形成苯-水-酒精三元共沸物,先蒸出低沸點共沸物,再蒸出無水酒精。乙醚、丙酮、甲醛並非此製程所用的共沸助劑。

第33題

體積相等的氮氣與硫化氫在相同的條件下會有相同的 1. 分子數目 2. 質量 3. 分子速度 4. 共價鍵數目。

答案:(1) 分子數目

解析:依亞佛加厥定律,在同溫、同壓下,同體積的任何氣體含有相同數目的分子。因此體積相等的氮氣與硫化氫在相同條件下,分子莫耳數相同,分子數目也相同。選項 2 質量=莫耳數 × 分子量,氮氣分子量約 28、硫化氫約 34,莫耳數相同時質量不同;選項 3 分子速度與分子量的平方根成反比(同溫下動能相同),兩者分子量不同,速度必不相同;選項 4 共價鍵數目取決於分子內結構,N≡N 與 H–S–H 的鍵數不同,不會相等。

第34題

下列何者不會與斐林試液生成紅色沉澱 1. 甲酸 2. 乙醛 3. 葡萄糖 4. 乙酸。

答案:(4) 乙酸

解析:斐林試液含二價銅離子,需與具還原性的物質共熱才會被還原成紅色的氧化亞銅沉澱。甲酸雖為羧酸,但其結構中帶有醛基特性的氫,仍具還原性;乙醛含醛基,葡萄糖為還原糖,三者皆能使斐林試液產生紅色沉澱。乙酸(醋酸)結構穩定,不具醛基,也不易被二價銅氧化,加熱後不會生成紅色沉澱,故為本題答案。

第35題

欲配製2 L 0 . 5 M N a O H 溶液,需用N a O H 若干克( N a = 23 . 0 ) 1. 10 2. 20 3. 40 4. 80 。

答案:(3) 40

解析:莫耳數公式:n = M × V,代入 0.5 mol/L × 2 L = 1 mol。氫氧化鈉莫耳質量=23.0(Na)+16.0(O)+1.0(H)=40.0 g/mol,故所需質量=1 mol × 40.0 g/mol=40 g。選項 1 的 10 g 僅為 0.25 mol;選項 2 的 20 g 為 0.5 mol,是只取 1 L 溶液的量;選項 4 的 80 g 為 2 mol,相當於配成 1 M 溶液,均與題意不符。

第36題

倒液體試藥時瓶上之標籤應朝 1. 下方 2. 上方 3. 左方 4. 右方。

答案:(2) 上方

解析:倒取液體試藥時,應使瓶上標籤朝上(朝向手心方向),讓殘留液滴沿瓶口另一側流下,避免藥品腐蝕或汙損標籤,導致日後無法辨識試藥名稱與濃度而發生誤用危險。同時瓶塞應取下倒放於桌面,瓶口不可對著人。選項 1 朝下會使藥液直接流經標籤;選項 3、4 朝左或朝右同樣無法避免液滴沿標籤面流下,且不符合操作習慣,故以朝上最正確。

第37題

試藥用濃硫酸的大約濃度( W %) 為 1. 98 2. 80 3. 68 4. 38 。

答案:(1) 98

解析:市售濃硫酸為無色油狀液體,重量百分濃度約 98%,密度約 1.84 g/mL,相當於約 18 M,是實驗室常見的強酸試劑,具強脫水性與腐蝕性,稀釋時必須將硫酸緩慢加入水中並攪拌降溫。選項 3 的 68% 為濃硝酸的近似濃度;選項 4 的 38% 接近濃鹽酸(約 37%);選項 2 的 80% 並非常見濃硫酸規格,故以 98% 最正確。

第38題

下列溶液,何者[ H] 最大 1. 0 . 1 M 鹽酸 2. 0 . 1 M 硫酸 3. 0 . 1 M 醋酸 4. 0 . 1 M 磷酸。

答案:(2) 0 . 1 M 硫酸

解析:鹽酸是強酸,但每個分子只能解離出一個氫離子,0.1 M 鹽酸的 [H⁺] 約為 0.1 M。硫酸是二元酸,第一步完全解離,第二步的 Ka₂ 約 1.2×10⁻²,仍會部分解離,所以 0.1 M 硫酸的 [H⁺] 約 0.11 M,略高於鹽酸。醋酸 Ka 約 1.8×10⁻⁵,僅部分解離,[H⁺] 約 1.3×10⁻³ M;磷酸 Ka₁ 約 7×10⁻³,[H⁺] 約 2.3×10⁻² M,兩者都遠低於強酸。因此 [H⁺] 最大的是硫酸。

第39題

以0 . 1 M H C l 溶液滴定 變為N a H C O 時,溶液之p H 值約為多少 1. 11 2. 9 3. 7 4. 5 。

答案:(2) 9

解析:以鹽酸滴定碳酸鈉,當碳酸鈉全部轉變為碳酸氫鈉時,溶液主要成分為 HCO₃⁻,它是兩性離子,pH 近似為 (pKa₁+pKa₂)/2。碳酸的 pKa₁ 約 6.4、pKa₂ 約 10.3,代入得 (6.4+10.3)/2≈8.3,最接近 9。此時尚未到達第二當量點,溶液呈弱鹼性,不會是中性 7 或酸性 5;11 則偏向碳酸鈉尚未被滴定、鹼性較強的情形。

第40題

密度1 . 8 g / c m ,濃度90 % 的硫酸50 毫升,須加入多少毫升的水,才能配成20 % 的稀硫酸 1. 31 . 5 2. 35 . 5 3. 315 4. 355 。

答案:(3) 315

解析:先求溶液與純硫酸的質量:50 mL×1.8 g/mL=90 g,其中硫酸為 90×90%=81 g。稀釋前後溶質質量不變,設稀釋後總質量為 M,則 M×20%=81,得 M=405 g。需加入的水量為 405−90=315 g,水密度約 1 g/mL,故約 315 mL。31.5 與 35.5 都明顯不足,355 則超過所需水量。

第41題

一系統之壓力表讀值為0 . 2 k g / c m ,則其絕對壓力為若干m m H g 1. 910 2. 762 3. 615 4. 149 。

答案:(1) 910

解析:絕對壓力等於錶壓力加上大氣壓力:0.2+1.033=1.233 kg/cm²。又 1 atm=1.033 kg/cm²=760 mmHg,故 1.233÷1.033×760≈907 mmHg,約為 910 mmHg。762 約等於一大氣壓,是忽略錶壓力直接換算的結果;615 與 149 的數值則與上述換算不符。

第42題

酸鹼中和時,溶液之溫度為 1. 先降後昇 2. 上昇 3. 不變 4. 下降。

答案:(2) 上昇

解析:酸鹼中和的本質是 H⁺+OH⁻→H₂O,此反應會放出中和熱,屬放熱反應,因此溶液溫度會上升。只有吸熱反應才會使溫度下降,「先降後昇」也不符合單純中和的現象。所以酸鹼中和時溶液溫度上升。

第43題

何種同位素可測定古生物年代 1. 氮 2. 碳 3. 氧 4. 硫。

答案:(2) 碳

解析:碳-14 的半衰期約 5730 年。生物體死亡後不再與外界交換碳,體內的 ¹⁴C 便依衰變規律逐漸減少,由殘存量與半衰期即可推算死亡年代,適用範圍約數萬年,是測定古生物年代的常用方法。氮、氧、硫的同位素半衰期與適用範圍不適合此類定年。

第44題

重量莫耳濃度相同的下列水溶液,何者凝固點最低 1. 醋酸 2. 氯化鈉 3. 氯化鎂 4. 硫酸鋅。

答案:(3) 氯化鎂

解析:凝固點下降幅度與溶液中粒子總數成正比,ΔTf=Kf·m·i。在重量莫耳濃度相同時,粒子數取決於解離程度:醋酸是弱電解質,幾乎不分離,i≈1;NaCl 與 ZnSO₄ 各解離成 2 個離子,i≈2;MgCl₂ 解離成 Mg²⁺ 與 2 個 Cl⁻,i≈3,粒子最多。粒子數最多者凝固點下降最多,故凝固點最低。

第45題

下列何者波長最短 1. 紅光 2. 綠光 3. 藍光 4. 紫光。

答案:(4) 紫光

解析:可見光的波長範圍約 400 nm(紫)到 700 nm(紅),波長由短到長依序為紫、藍、綠、黃、橙、紅。因此紫光波長最短,紅光最長。綠光與藍光波長介於紫光與紅光之間,故最短者為紫光。

第46題

水質優良的河水,其溶氧量 1. 一定高 2. 一定低 3. 並無一定標準 4. 要維持在半飽和狀態。

答案:(1) 一定高

解析:河水的溶氧量主要來自空氣中的氧溶解,以及水中藻類、水生植物的光合作用;同時水中的微生物分解有機物時會消耗氧氣。水質優良表示有機污染物少,微生物分解所消耗的氧氣也少,因此溶氧量能維持在較高的水準,所以溶氧量常被當作判斷水質的重要指標。若河水受到家庭污水或工業廢水污染,有機物增加,微生物分解時大量耗氧,溶氧量就會明顯下降。由此可見,溶氧高低與污染程度有明確關聯,並非「並無一定標準」;「維持在半飽和狀態」也不是水質良好的判準。

第47題

在標準狀況時,氧氣11 . 2 升的莫耳數為 1. 0 . 1 2. 0 . 2 3. 0 . 5 4. 1 。

答案:(3) 0 . 5

解析:在標準狀況(0 ℃、1 atm)下,理想氣體的莫耳體積為 22.4 升。代入公式 n = V / 22.4,得 n = 11.2 / 22.4 = 0.5,也就是 0.5 莫耳。0.1 莫耳只相當於 2.24 升,0.2 莫耳相當於 4.48 升,1 莫耳則需 22.4 升,都不符 11.2 升。此題關鍵是記住標準狀況下每莫耳氣體佔 22.4 升,再以體積除以莫耳體積求莫耳數。

第48題

還原劑在氧化還原反應中皆 1. 失去電子 2. 獲得電子 3. 獲得氫原子 4. 失去氧原子。

答案:(1) 失去電子

解析:氧化還原反應的本質是電子轉移:失去電子的物質稱為還原劑,它本身被氧化,氧化數上升;獲得電子的物質稱為氧化劑,它本身被還原,氧化數下降。因此還原劑在反應中一定失去電子。「獲得電子」是氧化劑的特徵,不是還原劑。至於獲得氫原子或失去氧原子,都是從物質本身被還原的角度描述,屬於氧化劑的行為,不能用來描述還原劑。解題時可用「還原劑助人還原、自己氧化」的口訣,幫助確認電子得失的方向。

第49題

以下何者,不適合作為還原滴定的滴定劑 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第50題

氯的四氯化碳溶液加入碘化物搖動,則產生 1. 棕色 2. 橙色 3. 紫色 4. 黃色。

答案:(3) 紫色

解析:氯能把碘離子氧化:Cl₂ + 2I⁻ → 2Cl⁻ + I₂。反應生成的碘分子具有顏色,且顏色會隨所溶解的溶劑而不同;碘溶於四氯化碳等非極性有機溶劑時呈紫色,溶於水時則呈黃褐色至棕色。因此將氯的四氯化碳溶液加入碘化物並搖動後,產生的碘進入四氯化碳層,呈現紫色。作答時要注意「四氯化碳溶液」是關鍵字,它決定呈色為紫色,而非水溶液中的棕色。

第51題

少量廢棄的有機溶劑宜 1. 用大量的水稀釋後,再倒入水槽中 2. 焚化處理 3. 放入玻璃中,埋入地下 4. 分類收集後處理。

答案:(4) 分類收集後處理

解析:實驗室少量廢棄有機溶劑的正確處理方式是分類收集,裝入指定容器並標示成分,再交由合格的廢棄物處理機構處理。有機溶劑大多難溶於水且有毒,用大量水稀釋後倒入水槽,只會把污染物排入下水道與河川,稀釋並不能消除毒性。焚化處理需由具備焚化設備與污染防治設施的專業機構進行,實驗室自行焚化會造成空氣污染與安全風險。埋入地下則會滲漏污染土壤與地下水,且難以復原。因此選項 4 最符合環保與安全規範。

第52題

下列何種水溶液之p H 值最高 1. 0 . 5 M 氯化銨 2. 0 . 5 M 醋酸鉀 3. 1 × 10 M 鹽酸 4. 0 . 5 M 硫酸氫鈉。

答案:(2) 0 . 5 M 醋酸鉀

解析:醋酸鉀(CH₃COOK)是弱酸醋酸與強鹼氫氧化鉀所成的鹽,溶於水後醋酸根會水解產生氫氧根離子,溶液呈鹼性,pH 大於 7,在四個選項中最高。氯化銨是強酸與弱鹼所成的鹽,水解呈酸性;硫酸氫鈉的酸式酸根會再解離出氫離子,也呈酸性;鹽酸是強酸,pH 最低。判斷這類題目時,先看鹽類是由強酸或弱鹼、弱酸或強鹼組合而成,再決定水解後溶液偏酸或偏鹼。

第53題

四克氯離子所帶電荷約等於幾法拉第 1. 1 / 36 2. 1 / 18 3. 1 / 9 4. 1 / 4 。

答案:(3) 1 / 9

解析:一個氯離子帶一個負電荷,因此 1 莫耳氯離子所帶的電量恰為 1 法拉第。氯的原子量約 35.5,4 克氯離子的莫耳數為 4 ÷ 35.5 ≒ 0.113 莫耳,換算成電量約為 0.113 法拉第,最接近 1/9(約 0.111)。1/36 約 0.028、1/18 約 0.056、1/4 等於 0.25,都與計算結果相差較遠。解題步驟是先以質量除以原子量求莫耳數,再利用「每莫耳單價離子帶 1 法拉第」換算。

第54題

下列物質何者莫耳溶解度最大 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第55題

有關高壓氣體鋼瓶的敘述,下列何者不正確 1. 避免鋼瓶激烈碰撞 2. 鋼瓶可置戶外陽光下曝晒或置於火爐旁邊 3. 使用壁鍊將鋼瓶位置固定 4. 鋼瓶任何部份不可接觸高溫火焰。

答案:(2) 鋼瓶可置戶外陽光下曝晒或置於火爐旁邊

解析:高壓氣體鋼瓶內壓力很高,溫度上升會使內容物膨脹、壓力進一步升高,因此不可放在戶外陽光下曝晒,也不可置於火爐旁或任何高溫熱源附近,以免瓶內壓力超過鋼瓶耐壓而造成爆炸。避免激烈碰撞可防止瓶身或閥件受損;以壁鍊或固定架把鋼瓶固定,可避免傾倒拉斷閥件;鋼瓶任何部位不接觸高溫火焰,都是正確的安全做法。本題問的是不正確的敘述,因此選項 2 為答案。

第56題

構成有機物的最重要元素是 1. N 2. H 3. S 4. C 。

答案:(4) C

解析:有機物的主骨架由碳原子構成。碳原子最外層有4個電子,可形成4個共價鍵,並能與其他碳原子鏈結成直鏈、支鏈或環狀,因此可產生種類繁多的有機化合物。N、H、S雖常見於有機物中,但多屬雜原子或端基,不是構成有機物骨架的最重要元素。

第57題

大氣中N 對O 之容積比約為 1. 21 : 79 2. 79 : 21 3. 50 : 50 4. 10 : 90 。

答案:(2) 79 : 21

解析:乾燥大氣中氮氣約占78%、氧氣約占21%,其餘為氬、二氧化碳等。因此N對O的容積比約為79:21。選項1把兩者顛倒;50:50及10:90均與實際空氣組成不符。

第58題

派來克斯玻璃,質硬,熔點高,膨脹係數小,可製優良玻璃器皿是因含有 1. 鉛 2. 硼 3. 砷 4. 鐵。

答案:(2) 硼

解析:派來克斯玻璃屬於硼矽酸鹽玻璃,因含有氧化硼(B2O3),可降低熱膨脹係數、提高軟化點與耐熱震性,所以質硬、熔點高、膨脹係數小,適合製作優良玻璃器皿。鉛玻璃含鉛,砷與鐵並非派來克斯玻璃耐熱性的主要來源。

第59題

已知A g C l 之K s p = 1 . 6 × 10 ,則其溶解度(莫耳/升)為 1. 1 . 6 × 10 2. 1 . 25 × 10 3. 4 × 10 4. 8 × 10 。

答案:(2) 1 . 25 × 10

解析:AgCl固體溶解平衡為AgCl(s)⇌Ag⁺+Cl⁻,設溶解度為s,則[Ag⁺]=[Cl⁻]=s,Ksp=s²。已知Ksp=1.6×10⁻¹⁰,故s=√(1.6×10⁻¹⁰)≈1.26×10⁻⁵莫耳/升,最接近1.25×10⁻⁵,因此選2。

第60題

下列鹵化氫的分子極性何者最大 1. H I 2. H B r 3. H C l 4. H F 。

答案:(4) H F

解析:鹵化氫的極性取決於鍵的電負度差與偶極矩。F的電負度最大,H-F的電負度差最大,偶極矩也最大;由HF、HCl、HBr到HI,電負度差逐漸減小,極性依序降低。因此HF的分子極性最大。

第61題

鉻酸鉀的水溶液呈 1. 黃色 2. 橘紅色 3. 綠色 4. 紫色。

答案:(1) 黃色

第62題

某一固體樣品含有10 . 6 克 ,若以N a 重量表示應為多少克( N a = 23 ) 1. 2 . 3 2. 4 . 6 3. 5 . 3 4. 6 . 9 。

答案:(2) 4 . 6

解析:以碳酸鈉Na2CO3為例,莫耳質量=2×23+12+3×16=106克/莫耳。10.6克Na2CO3為10.6÷106=0.100莫耳,其中鈉含量為0.100×2×23=4.6克,因此選2。

第63題

下列何化合物不能作為氫氧化鈉溶液之標定劑 1. 鄰苯二甲酸氫鉀 2. 氨基磺酸 3. 苯甲酸 4. 鹽酸。

答案:(4) 鹽酸

解析:標定氫氧化鈉溶液需使用純度高、穩定、不易吸濕且莫耳質量大的酸性一級標準品,如鄰苯二甲酸氫鉀、氨基磺酸及苯甲酸。鹽酸具揮發性,濃度不穩定,不能作為標定NaOH的一級標準品,故選4。

第64題

王水的組成是 1. 稀鹽酸3 份加稀硝酸1 份 2. 濃鹽酸3 份加濃硝酸1 份 3. 濃鹽酸1 份加濃硝酸 3 份 4. 濃鹽酸3 份加濃硫酸1 份。

答案:(2) 濃鹽酸3 份加濃硝酸1 份

解析:王水(aqua regia)是濃鹽酸與濃硝酸以體積比3:1混合而成,能溶解金、鉑等貴金屬。選項1用稀酸不正確;選項3比例顛倒;選項4將硝酸換成硫酸無法形成王水。

第65題

下列何種溶液呈黃色 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第66題

等體積3 M H C l 溶液與1 M N a O H 混合時,所生N a C l 濃度為多少M 1. 0 . 25 2. 0 . 5 3. 1 4. 3 。

答案:(2) 0 . 5

解析:設兩溶液體積皆為V。HCl莫耳數=3V,NaOH莫耳數=1V,反應HCl+NaOH→NaCl+H2O,NaOH為限量試劑,生成NaCl=1V莫耳。混合後總體積=2V,故NaCl濃度=1V/2V=0.5M。選項1(0.25M)誤算總體積所致;選項3(1M)忽略稀釋;選項4(3M)為原HCl濃度,未計反應與稀釋。

第67題

金剛石的成分是 1. 金 2. 鐵 3. 矽 4. 碳。

答案:(4) 碳

解析:金剛石即鑽石,是碳的同素異形體,化學成分為碳(C)。金、鐵、矽皆非其組成元素,故選4。此為礦物與碳化學的基本觀念,金剛石與石墨均為碳之同素異形體,僅原子排列方式不同。

第68題

下列同莫耳濃度之溶液,何者之導電度最大 1. 糖水溶液 2. 碘化鉀水溶液 3. 糖之乙醇溶液 4. 碘之乙醇溶液。

答案:(2) 碘化鉀水溶液

解析:導電度取決於溶液中游離離子之多寡。碘化鉀(KI)為強電解質,在水中完全解離為K⁺與I⁻,同莫耳濃度下游離子數最多,導電度最大。糖為非電解質不導電;糖與碘溶於乙醇中均不解離成離子,導電度極低,故選2。

第69題

二鉻酸鉀之硫酸溶液當氧化能力消失時,其溶液呈 1. 黃色 2. 綠色 3. 黑色 4. 透明。

答案:(2) 綠色

解析:二鉻酸鉀(K2Cr2O7)中鉻為+6價,溶於硫酸呈橙色;當它作為氧化劑被還原後,生成Cr3+,溶液呈綠色。因此氧化能力消失時,溶液由橙色變為綠色。黃色是鉻酸根CrO4^2−在鹼性條件下的顏色,與本題情境不同;黑色、透明皆不符實際現象。

第70題

下列何種物質必須貯存於水中 1. 鈉 2. 鈣 3. 白磷 4. 硫磺。

答案:(3) 白磷

第71題

在反應 中,左邊被還原者為 1. 錳 2. 鐵 3. 氧 4. 氫。

答案:(1) 錳

解析:判斷被還原者須看氧化數降低者。常見反應如MnO4⁻+5Fe²⁺+8H⁺→Mn²⁺+5Fe³⁺+4H2O,錳由+7降至+2,為被還原者;鐵由+2升至+3為被氧化者。故左側被還原者為錳,選1。氧、氫在此反應氧化數不變。

第72題

油脂碘價之定義為 1. 中和試料1 克所含游離脂肪酸所需的氫氧化鉀毫克數 2. 試料1 克完全鹼化所需氫氧化鉀之毫克數 3. 試料100 克所反應的鹵素量換算為碘之克數 4. 試料1 公斤加入碘化鉀所游離出碘之毫當量數。

答案:(3) 試料100 克所反應的鹵素量換算為碘之克數

解析:碘價定義為試料100克所能加成反應的鹵素量,折算為碘的克數,反映不飽和鍵多少。選項1為酸價(中和游離脂肪酸所需KOH毫克數);選項2為皂化價(完全鹼化所需KOH毫克數);選項4定義錯誤。故選3。

第73題

有一端封口之長管,充滿42 °C水後,倒伸入42 °C,1 大氣壓之水槽中倒立,如該溫度水之蒸 氣壓為61 . 5 m m H g ,則管內水面與槽內水面之液柱高度差之最高極限約為多少毫米 1. 698 . 5 2. 821 . 5 3. 8700 4. 9500 。

答案:(4) 9500

第74題

下列何者不是去氧核糖核酸( D N A ) 之必要單位 1. 磷酸基 2. 醣基 3. 有機鹼 4. 有機酸。

答案:(4) 有機酸

解析:DNA基本單位為核苷酸,由磷酸基、五碳醣(去氧核糖,即醣基)及含氮有機鹼(嘌呤、嘧啶)三者組成。有機酸並非DNA之組成單位,故選4。此為生物化學中核酸結構的基本觀念。

第75題

有刻度或厚玻璃器具洗淨後,如需急用時可 1. 放在電氣乾燥器內高溫乾燥 2. 以溫和熱風吹乾 3. 用布或衛生紙擦乾 4. 倒放在架上使自然滴乾。

答案:(2) 以溫和熱風吹乾

解析:厚玻璃器具(如燒杯、錐形瓶)熱傳導差、熱膨脹係數大,遇高溫或急冷易炸裂。電氣乾燥器溫度過高(選項1)、用布或紙擦拭(選項3)可能殘留纖維污染、倒置自然滴乾(選項4)耗時過久。實驗室標準作業為使用溫和熱風(如吹風機低溫檔)吹乾,兼顧安全與效率。

第76題

油類著火時不宜使用 1. 二氧化碳滅火器 2. 乾粉滅火器 3. 水 4. 泡沫滅火器。

答案:(3) 水

解析:油類著火屬於 B 類火災,油比重小於水且不互溶,澆水會使燃燒的油飛濺擴散,並導致沸騰噴濺(水瞬間氣化體積膨脹約 1700 倍),極度危險。正確滅火劑為二氧化碳、乾粉、泡沫滅火器,皆可隔絕氧氣並抑制鏈式反應。

第77題

滴定分析操作時,檢液應置於 1. 量筒 2. 蒸發皿 3. 量瓶 4. 錐形瓶。

答案:(4) 錐形瓶

解析:滴定分析中,檢液(被測溶液)須置於錐形瓶。錐形瓶口窄底寬,振盪時液體不易濺出,且錐形壁利於觀察終點顏色變化。量筒、量瓶為量取器具不適合盛裝反應液,蒸發皿用於濃縮蒸發。

第78題

配製標準溶液時要用 1. 量筒 2. 量杯 3. 量瓶 4. 燒杯。

答案:(3) 量瓶

解析:配製標準溶液需精確定容至體積,必須使用量瓶(容量瓶)。量瓶在特定溫度下校正至刻度線,容積誤差最小(A 級 100 mL ±0.08 mL)。量筒、量杯為量出器具,誤差較大;燒杯粗略刻度僅供估算,均不符合標準液配製精度要求。

第79題

實驗室用的真空泵裏面所添加的液體通常是 1. 水 2. 硫酸 3. 礦物油 4. 植物油。

答案:(3) 礦物油

解析:旋片式真空泵內部需加注真空泵專用礦物油(真空泵油),作為密封、潤滑與冷卻介質。礦物油飽和蒸氣壓極低(約 10⁻⁴ Pa),可獲得高真空度。水蒸氣壓太高、硫酸腐蝕性強、植物油易氧化乾結,均不適合作為真空泵密封油。

第80題

在鹼性溶液中,以過錳酸鉀為氧化劑時,錳氧化數之變化為 1. 7 2. 5 3. 3 4. 1 。

答案:(4) 1