所屬科目:教甄◆化學專業/化工科
1. 某有機物結構式如下,其中含有3個N原子,請將其鹼度由大而小依序排列? (A)甲、乙、丙 (B)乙、甲、丙(C)乙、丙、甲 (D)丙、甲、乙
2. 已知反應:A+2B→產物,若B初濃度[B]0遠大於A初濃度[A]0,則A消耗速率(RA)Vs.A 濃度([A])的變化圖如右圖,則對此反應速率定律式的敘述,何者正確? (A)A 級數為1級 (B)B級數為2級 (C)總級數為3級 (D)反應速率常數k之大小=100(以RB計算)
3.某密閉器中含有總壓為500mmHg的氦與甲烷兩氣體,其中氦的壓力為100 mmHg,若I為氦氣、II 為甲烷,則下列何圖最能代表分子速率之分布曲線(已知莫耳質量:氦=4,甲烷=16)? (A)(B)(C) (D)
4. 由查表得知下列各個反應熱(kJ/mol):
①鈉的昇華熱:+100②鈉的游離能:+500③鈉的電子親和力:-17④氫原子的生成熱:+230 ⑤氫的游離能:+1300⑥氫的電子親和力:-70⑦氫化鈉的晶格能:-800
請問求氫化鈉的生成熱應為若干kJ/mol? (A)-223 (B)-123 (C)-40 (D)-13
5. 為度量水中有機物等還原性污染物含量,通常把1L水試樣與強氧化劑完全作用時消耗氧化劑的量折算成氧氣的質量(mg),稱為該水試樣的化學需氧量(COD),現對某廢水試樣進行如下操作: ①量取廢水樣品20ml,加入10ml之0.1M KMnO4(aq)和少量稀硫酸,充份反應
②再用0.2M Na 滴定過量的,達到終點時共消耗11ml Na 。
試求出此廢水的COD為若干ppm? (A) 60 (B) 120 (C) 240 (D) 480
6. 已知莫耳質量:葡萄糖=180、丙酮C3H6O=58.5、氯化鈣CaCl2=111 且揮發性:丙酮>水,則下列各選項之溶液凝固點對溶液濃度的關係圖何者正確? (A)(B)(C)(D)
7. 下列有關物質結構的敘述,何者正確? (A) SF4 分子形狀為平面四方形 (B) SF4 是一穩定的分子。基於 O 和 S 屬於同一族,其 化學性質相似,所以 OF4 也是穩定的分子 (C) 離子中的 N 與 O 之鍵結比 離子中的 N 與 O 之鍵結強 (D) 離子鍵級(bond order)為 1.5
8. 有四種金屬之標準氧化電位
=2.37 (V)、=0.76 (V)、=0.25 (V)、=-0.80 (V) 取此四種金屬片配製四個標準半電池,組成一套雙電池的電池組,經一段時間後測得鎳、鋅兩電極的重量增加,而銀、鎂兩電極的重量減輕,則剛組合時,此電池的標準電壓為多少伏特?四個電極何者電極的質量增加量或減少量最多? (原子量:Mg=24.3 、Zn=65.4、Ni=58.7、Ag=108) (A) 0.56、Ag (B) 2.66、Ag (C) 2.16、Zn (D) 3.68、Zn
9. 某溫度下,將氯氣通入 NaOH 溶液中,反應得到 NaCl、NaClO 及 NaClO3 的混合液。經測得 的濃度比為 3:1,求反應中被還原的氯元素與被氧化的氯元素的莫耳數比為何? (A) 2:1 (B) 3:2 (C) 1:3 (D) 3:4
10. 某容器內含有 1 atm、17 ℃ 的 CH4、CO 及 C2H2 可燃混合氣體共 100 mL,加入同溫、同壓的過量氧氣 300 mL,點火使其充分燃燒後再冷卻至原溫度,並調整容器內氣體的壓力使成 1 atm,此時容器的容積變為 245 mL;再將殘餘的氣體通過濃的 KOH 溶液後,氣體體積又減少為 115 mL,則在原混合氣體中 CH4,在 1 atm、87 ℃ 下的體積為若干 mL? (A) 62 (B) 50 (C) 37 (D) 30
(1)下列何者最有可能是實驗的數據(實線)與理論值(虛線)的比較?
(A)(B)(C)(D)
(2)實驗助教在阿光離開後,仍忿忿不平地想要了解,為何此重大失誤不影響濃度的判斷,由於助教注意到阿光實驗操作過程中,待測溶液保持澄清,下列何者最有可能是阿光誤加的滴定液? (A)NH4Cl (B)Na2CO3 (C)KNO3 (D)AgNO3
(1)求出本反應的速率定律式
(2)求出全反應的反應熱△H=?kJ(答案須註明“+”或“-”號)
(1)甲試管之碘酸根的消耗速率為若干M/s?
(2)由此實驗結果可知,此反應之速率定律式為何?
(1)
(2)
(1)計算E溶液的pH值
(2)從A ~ F中,挑選適當溶液,描述配製540毫升之pH =11緩衝液的方法
(1)若甲、乙、丙分別盛,且僅a、b活栓打開,則甲、乙、丙三容器平衡時壓力為若干atm?
(2)若甲、乙、丙分別盛,且將甲之抽氣至剩Patm,再將a、b、c活栓全打開時,發現氣球不膨脹,則P值最大不能超過若干?
(1)請寫出此氧化物 E的結構式
(2)請寫出氧化物中元素A的混成軌域有哪些?
8. 某一芳香烴化合物如附圖,各項排列構成一等差數列,試回答下列問題:在該系列有機物中,碳原子重量百分率的最大值為A,而A11中碳原子重量百分率為B,則A、B分別為若干?(取至小數點下一位)
(1) 則滴定終點時,水溶液中應為多少最理想?
(2)滴定終點時變為何種顏色?
(1)寫出蒸氣壓大小;
(2)滲透壓大小
(1)請寫出NO與反應所得之A(即異構物)的路易斯結構式
(2)A 之在水中與CO2迅速1對1結合成之離子,請寫出此離子最穩定之兩種非共振的路易斯結構式
(3)含之酶的活化中心在酸中,可將亞硝酸根轉化為NO,請寫出此反應方程式
(4)在常溫下把NO氣體壓縮到100atm,在定容下熱至50℃,發現壓力略小於 即不再改變。已知NO最初熱分解時,其中一種產物為N2O,尚有另一種含氮氧化物,請寫出此反應方程式?並解釋氣壓為何小於原先倍?
(1) 寫出 1 ~ 8 號試管中的物質為何?(以化學式作答) 且寫出8項或8項以上反應說明物質的判斷
(2) 已知 X 為鹵鹽,溶於水呈無色溶液,寫出 X 的化學式且說明判斷原因
(a) Y 的化學式
(b) Y 與 3 號試管反應之淨離子方程式(須標明狀態)
(c) Y 與 6 號試管反應之淨離子方程式(須標明狀態)
(4) 4、7號試管混合反應所生成的沉澱物A,寫出A溶於濃氨水中的化學反應式同)。另有試管標為 X 和 Y,其中各有一種未知物質的0.1M水溶液。 下面表格為 10 種溶液兩兩混合之反應結果:
四、命題設計
請閱讀下面有關緩衝溶液的短文
緩衝溶液的應用非常廣泛,除了在化學實驗中常用來減少pH值的變動外,在生物體內也存在著緩衝溶液,例如:人體血液pH值始終維持在7.36~7.42之間。人體中許多生化反應需要酶的作用,在特定的酸鹼環境下,才能保持活性,例如:唾液澱粉酶最適pH值約為6.0。人體內的緩衝液大致上由三個系統所組成 : 碳酸氫根和碳酸根離子的系統、磷酸氫根離子與磷酸二氫根離子的系統、蛋白質的緩衝系統 。另外蛋白質也是身體中重要的緩衝系統之一,蛋白質是胺基酸的聚合物,胺基酸的結構中具扮演酸角色的羧基與鹼角色的胺基。當細胞組織內pH值過低時,胺基可以接受多餘的氫離子 使pH值不致大幅降低 ; 當細胞組織內pH值過高時,羧機可以釋放氫離子使pH 值不致大幅增加。生活中許多藥物,例如 : 注射藥物及眼藥水等,均需要藥物溶解在含緩衝溶液的系統中。磷酸鹽緩衝生理食鹽水,是一種常用於生物研究的緩衝溶液pH約7.4。緩衝溶液除了要維持pH值的恆定外,也要調控適當濃度使溶液滲透壓與細胞相等,也就是等張溶液。工業上應用,由於染料分子為有機分子,可能會受到溶液的酸鹼性影響使的染色程度不一,需要緩衝溶液維持溶液pH值。另外新冠肺炎的期間,PCR扮演非常重要的角色,聚合酶鏈鎖反應過程中,需要將溶液維持在pH值8.4的鹼性環境下。 由於上述等等,可見緩衝溶液的應用非常廣泛。附上酸Ka值與鹼Kb值的表格
▼25 °C 下,常見弱酸的值及弱鹼的值
請根據上述內容與108「化學」課程綱要的課程目標與核心課程 : 針對緩衝溶液的教學內涵,包含緩衝溶液的前備知識、緩衝溶液組成(共軛酸鹼對)、緩衝溶液的功能、緩衝溶液的計量、緩衝液的緩衝能力、 緩衝溶液的配製及實驗技能、緩衝溶液的應用、及半當量點的緩衝效果等內容,設計4個題目(包含選擇題、非選擇題及申論題)評量,請每題附上解答與詳解。