92指定科目考试

96 指定科目考試化學科試題解析第壹部分：選擇題（佔78 分）一、單選題（ 48 分）說明：第 1 至 16 題，每題選出一個最適當的選項，標示在答案卡的選擇題答案區。每題答對得 3 分，答錯或劃記多於一個選項者倒扣 34 分，倒扣到本大題的實得分數為零為止，未作答者，不給分亦不扣分。1. 為達到環境保護及永續經營的目的，化學反應中，反應物的原子，應儘可能全部轉化為產物中的原子。若要使下列反應：（式中的係數x， y，z 均為整數）符合環境保護及永續經營的要求，則（xy z）的最小數值為何？(A) 4(B) 5(C) 6(D) 7(E)8【標準答案】 B【概念中心】化學計量【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）7-1 化學計量【試題解析】x 2，y1，z2，xyz 5【未來趨勢】 a. 再生能源 b. 酸鹼滴定23 題為題組化合物 A 2(g)與 B 2(g)反應生成 AB (g)，其反應式如下：A 2(g)B 2(g)2AB (g)與 0.15 莫耳的化合物 B60 ，體積為 V 升將 0.30 莫耳的化合物 A2(g)混合在一溫度為2(g)的容器內，當反應達到平衡時，得0.20 莫耳的化合物 AB (g)。2. 試問 60 時，此反應的平衡常數為何？(A) 0.20(B) 1.0(C) 2.0(D) 4.0(E) 8.8【標準答案】 D【概念中心】平衡常數【命題出處】南一版高三化學（上）4-3 平衡常數 A 2(g)B2(g)2AB (g)0.300.150.100.100.200.200.050.20AB 20.202VKC A 2B 20.200.054.0V4a.b.3. A 2 (g) B 2(g) AB (g)2 A (g)2 B (g)A 2 (g)B 2(g)36 kJ86 kJAB(g)70 kJA(g)B (g)A 2(g)B 2(g)2 ABQ(g)Q kJ(A) 18(B) 35(C) 43(D)35(E)18A2 A (g)A 2 (g)36 kJ2 B (g)B 2(g)86 kJ7-1(1) 1(2) 1AB(g)70 kJA(g)B (g)(3) 1 2A 2(g)B 2(g)2 AB(g)Q kJQ 36 86 702 18 a. b.4. 1 1 atm(A) 3.60(B) 3.98(C) 4.17(D) 4.80(E) 5.201C 1-4PVP1V1P2V2P3V3P3.004.005.003.003.004.004.005.005.00P4.17atma.b.5. 三瓶沒有貼標籤的強酸，已知分別裝有濃鹽酸、濃硫酸及濃硝酸。試問下列哪一種物質，可以單獨鑑別這三瓶強酸？(A) 方糖(B)牛奶(C)金片(D)鉑片(E)銅片【標準答案】 E【概念中心】鹽酸、硫酸、硝酸【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）10-3 鹵素、10-4 硫、10-5 氮【試題解析】濃鹽酸不與銅片反應，濃硫酸加熱可與銅片反應，產生無色SO2 氣體，濃硝酸直接與銅片反應，產生紅棕色NO2 氣體。【未來趨勢】 a. 沉澱分析； b. 物質分離6. 室溫下，將一大氣壓的NO (g)充滿於一體積固定的容器內，當加入O 2(g)時，容器內立即產生赤褐色的氣體NO 2(g)。若在加入 O 2(g)的過程中，維持容器的體積與溫度不變，且加入 O 2(g)的速率比 NO (g) 與 O 2(g)的反應速率慢，則下列圖中，哪一個最適合表示容器內混合氣體的總壓力（ P）與所加入 O 2(g)體積（ V ）的關係？(A)(B)(C)(D)(E)【標準答案】 D（或 A 或 C）【概念中心】 a. PV nRTb. 限量試劑【命題出處】 a. 南一版高二物質科學化學篇（上）1-3 PV=nRTb. 南一版高二物質科學化學篇（下）7-1 化學計量【試題解析】 PV=nRT，Pn，用分壓代替莫耳數(1)開始之前段 O2 為限量試劑， 0x 0.52NO(g) O2(g) 2NO2(g)1x2x x2x1 2x02x總壓（ 12x） 0（ 2x） 1維持定值，所以為水平線(2)後段 NO 為限量試劑， y 0.52NO(g) O2(g) 2NO2(g)1y10.510y0.51總壓（ y0.5） 1y0.51斜率 1，因此選 (D)註 1：若 O2 加入之體積若為限量試劑則選 (A)如第 (1)段所示註 2：若第 (1)段生成之 NO2 在雙聚合成 N2O4，總莫耳數減少則壓力下降，斜率為負，第 (2)段如上所示，斜率為正，則可選 (C)【未來趨勢】 a. 限量試劑； b. 產率計算7. 化合物 A (g)與 B (g)反應生成 C (g)，其反應式如下：2A (g) 2B (g) 3C (g)（已知此反應的反應速率式可表示為rkA 2B ）。王同學做了兩次實驗。第一次將化合物A (g)及B (g)各0.1 莫耳置於一個500 毫升的容器中反應。在相同的溫度下，做第二次實驗，將 0.2 莫耳的化合物 A (g)及 0.1 莫耳的化合物 B (g)置於一個 1000 毫升的容器中反應。試問第二次實驗的反應初速率為第一次的幾倍？111(A) 8(B)4(C)2(D)不變(E) 2【標準答案】 C【概念中心】反應速率【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）7-2 化學速率【試題解析】 2A(g)2B(g)3C(g)2r kA Br1 k0.1 3 2 0.1 35001050010r2 k0.23 2 0.1 3100010100010r211r1 2 ，r2 2r1【未來趨勢】 a. 反應級數； b. 速率常數8. 表 1 為元素週期表的一部分，甲至戊表元素符號，其中甲的原子序為表 113。試問表 1 中，哪一個元素的原子半徑最小？甲乙(A) 甲(B) 乙(C)丙丙丁戊(D)丁(E)戊【標準答案】 B【概念中心】原子半徑【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（上）3-3 週期表【試題解析】原子半徑大小：同週期，隨原子序增大而減小。同族，隨原子序增大而增大，選右上角之乙半徑最小。參考資料（半徑）：甲（ Al ） 125pm，乙（ Si）110pm，丙（ Zn）135pm，丁（ Ga）130pm，戊（ Ge）125pm【未來趨勢】 a. 游離能； b. 電負度9. 單層奈米碳管是一個由單層石墨所形成的中空圓柱型分子。圖 2 為無限奈米碳管的一部分，若按圖 2 所示的方式將單層石墨捲曲成一直徑為 1.4 奈米（或 1400 皮米）的奈米碳管，則沿圓柱型的圓周繞一圈，需要多少個六圓環？已知石墨中的碳碳鍵長約為 1.42 埃（或 142 皮米）(A) 14(B) 18(C) 22(D) 26(E) 30【標準答案】 B【概念中心】共價鍵長【命題出處】南一版高三化學（上）1-2 共價鍵【試題解析】 (a)(b)(c)不同角度可以捲得不同形狀之奈米碳管，今年指考考較易之圖 2(a)。六邊形邊長為 142pm， 1 個六圓環佔圓周之長度 1142 32249（pm）22 rn246，3.141400246n，n 17.9取整數 18另解：仔細看圖，可以算出半圈有 9 個六圓環，因此整圈需18 個。【未來趨勢】 a. 奈米粒子； b. 聚合物10.下列有關乙烷，乙烯，乙炔分子中碳碳鍵長的比較，哪一個是正確的？(A) 乙烷乙烯乙炔(B) 乙炔乙烷乙烯(C)乙炔乙烯乙烷(D) 乙烯乙烷乙炔 (E)乙烯乙炔乙烷【標準答案】 C【概念中心】共價鍵長【命題出處】南一版高三化學（上）1-2 共價鍵【試題解析】碳碳鍵長：單鍵（乙烷）雙鍵（乙烯）參鍵（乙炔）【未來趨勢】 a. 混成軌域； b. 鍵角大小11.圖 3 為一個容器內的液體與其蒸氣所形成平衡系統的示意圖。在定溫下，將活塞緩慢往上拉，整個過程中，一直使系統處於平衡狀態，當系統的體積達到 1V 時，液體全部消失。試問下列哪一個最能表示此系統的壓力隨體積變化的關係圖？圖 3(A)(B)(C)(D)(E)【標準答案】 A【概念中心】飽和蒸氣壓【命題出處】南一版高三化學（上）3-2 飽和蒸氣壓【試題解析】活塞往上移時，體積增大，水部分蒸發，直到達飽和蒸氣壓，只要水與水蒸氣兩相平衡，壓力為定值，因此開始為水平線，當液態水完全蒸發，水蒸氣單相時符合波以耳定律，體積增大，壓力減小，反比圖形，為雙曲線圖形之一支，故選 (A) 。【未來趨勢】 a. 三相圖； b. 超臨界流體12.有甲、乙、丙、丁、戊、己、庚等七杯各含 100 毫升濃度不等的鹽酸溶液，各溶液的 pH 值分別為 7.0、6.0、5.0、4.0、3.0、2.0、1.0。今將濃鹽酸逐滴滴入各溶液中，使各溶液的 pH 值，分別降為 6.0、 5.0、 4.0、 3.0、2.0、1.0、0.0。若用各溶液所需加入濃鹽酸的滴數對各溶液的編號作圖，則所形成的曲線，應接近下列哪一個？(A)(B)(C)(D)(E)【標準答案】 A【概念中心】 pH【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）8-2 pH【試題解析】濃鹽酸約為 12MpH由 6，12V106（100 V），7V 8.310 6（100 V ）（ 100V100）655pH由 5，1010012V10（100 V）， V 7.510 （100 V ）6544pH由 4，1010012V10（100 V）， V 7.510 （100 V ）5433pH由 3，1010012V10（100 V）， V 7.510 （100 V ）4322pH由 2，1010012V10（100 V）， V 7.510 （100 V ）3211pH由 1，1010012V10（100 V）， V 7.510 （100 V ）21pH由 0，1010012V1（100V），V8.21V 依序約 10 倍增大，故選 (A)【未來趨勢】 a. 酸鹼滴定； b. 溶液配製13.圖 4 為氫原子結合成氫分子的位能變化圖。當二個氫原子逐漸接近時，電子與原子核相互吸引，導致其位能逐漸降低，直至位能最低時（ 432kJ mol），形成最穩定的氫分子。氫分子的鍵能即為 432kJmol，而此時氫原子核間的距離 （ 0.74 埃），即為氫分子的鍵長 。當二個氫原子更接近時，因原子核間的斥力大增，其位能亦急速增高。下列有關 2 Cl、2 Br、2 I 等分子形成過圖 4程中，位能變化的相對關係圖，何者正確？(A)(B)(C)(D)(E)【標準答案】 E【概念中心】共價鍵【命題出處】南一版高三化學（上）1-2 共價鍵【試題解析】一般鍵長愈短，鍵能愈大，此題在規則內。鍵長： H2Cl2 Br2 I2 ，因此鍵能： H2Cl2Br2I2 故選 (E)。【未來趨勢】 a. 鍵能大小； b. 熔點高低14.PbI 2(s)將（ K sp7.1109）溶於 0.1 公升水中，直至溶液飽和時，其Pb2 (aq)與 I (aq)離子濃度隨時間變化的關係如圖 5。若在 T 時間時，將上述飽和溶液加入一 0.1 公升， 1.0M 的 NaI (aq)溶液中。試問：下列哪一個最適合表示 T 時間後， Pb2 與 I 隨時間改變的關係圖？(A)(B)(C)圖 5(D)(E)【標準答案】 C【概念中心】勒沙特列原理【命題出處】南一版高三化學（上）4-4 勒沙特列原理【試題解析】 PbI 2(s)Pb2 (aq)+2I (aq)加入 NaI，平衡係中之I 增加，因此 QspKsp，平衡左移，I 與 Pb2 2： 1 下降，直到I 2 Pb2 K sp，因此選 (C)【未來趨勢】 a. 弱酸解離平衡； b. 緩衝溶液15 16 題為題組王同學取 2.00 克的柳酸（分子量 138）與 4.00 毫升的乙酐（分子量 102，比重 1.08），在濃硫酸的催化下反應，所得產物經純化、再結晶及烘乾後，得到 1.80 克的阿司匹靈。柳酸與乙酐反應生成阿司匹靈的反應式如下：15.下列哪一個化合物也可與柳酸反應生成阿司匹靈？(A) 氯乙烯(B) 乙醇(C)乙胺(D) 溴乙烷(E)乙醯氯【標準答案】 E【概念中心】官能基【命題出處】南一版高三化學（下）7-2 官能基【試題解析】【未來趨勢】 a. 對苯二甲酸製備； b. 醇類氧化16.試問王同學在本實驗所得的產率為何（%）？(A) 35(B) 47(C) 52(D) 69(E) 78【標準答案】 D【概念中心】產率【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）7-1 化學計量【試題解析】 (1)先決定限量試劑，係數比1： 1，莫耳數較少者為限量試劑2.004.001.08138 102，柳酸為限量試劑2.00W(2)阿斯匹靈（分子量180）理論產量：138 180 ， W=2.611.80(3)產率 2.61 100 %60 %【未來趨勢】 a. 清潔劑； b. 有機物分離二、多選題（ 30 分）說明：第 17 至 22 題，每題各有 5 個選項，其中至少有一個是正確的。選出正確選項，標示在答案卡之選擇題答案區。每題 5 分，各選項獨立計分，每答對一個選項，可得 1 分，每答錯一個選項，倒扣 1 分，倒扣到本大題之實得分數為零為止，整題未作答者，不給分亦不扣分。17.常溫下，已知硫酸鈣與硫酸鋇的溶度積常數（K sp）分別為 2.510 5 和 1.71010。則下列有關溶液的敘述，哪些是正確的？(A) 硫酸鈣在純水中的溶解度為 5.010 3 M(B) 硫酸鈣在 0.10 M 氯化鈣溶液的溶解度為 2.510 4 M(C)硫酸鋇在 0.01 M 氯化鋇溶液的溶解度為硫酸鋇在純水中溶解度的一半(D) 將 50 毫升 0.01 M 氯化鋇溶液，加入 50 毫升 0.01 M 硫酸鉀溶液，會有沉澱產生(E)若將 0.05M 硫酸鉀溶液，逐滴加入一100 mL 含 0.01 M 氯化鋇及 0.01 M 氯化鈣的混合水溶液中，則會先產生硫酸鋇沉澱【標準答案】 ABDE【概念中心】平衡常數【命題出處】南一版高三化學（上）4-3 平衡常數22s2 K sp，sKsp 2.5105 5.0103（M）(B) CaCl2（ aq） Ca2 （aq）2 Cl（ aq）0.100.20CaSO22Ca（aq）SO（ aq）4（s）40.100 xx x（ 0.10x）x（ 0.10x）x2.5105，0.10 x 0.10x 2.510 5，x2.5104 （M）(C)硫酸鋇對水溶解度：s2K sp，s1.710 10 1.310 5硫酸鋇在 0.01 M 的 BaCl2 中之溶解度為 y20.100.02BaSO4（s） Ba2 （ aq） SO42（ aq）0.01 y yy（ 0.01y） y（ 0.01 y） y 1.710 10 ，0.01 y 0.01y 1.710 10， y 1.710 81.71081.3103151.3102(D) 等體積混合，濃度減半Ba2 0.005 M SO4 2 0.005 MQsp0.0050.0052.510 51.71010（K sp），有沉澱生成(E) QspK sp，則有沉澱20.011.7101028BaSO4：SO4，SO4 1.710，先沉澱CaSO：SO252 30.012.510，SO4 2.51044【未來趨勢】 a. 同離子效應； b. 溶解平衡18.某些只含 C、 H、O 三種元素的有機化合物，當一莫耳的該化合物完全燃燒時，所需氧的莫耳數及所產生水的莫耳數，均與一莫耳的甲烷完全燃燒時相同。試問下列化合物中，哪些能滿足上述條件？(A) HCOOH(B) 3HCOOCH(C) 3CHCOOH(D) 25CHCOOH(E) 22HC(COOH)【標準答案】 BCE【概念中心】化學計量【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）7-1 化學計量【試題解析】 CH 42 O2 CO22H2O1(A) HCOOH 2 O2CO2 H2O(B) HCOOCH 32 O2 2 CO22 H2O(C) CH3COOH2 O22 CO22 H2O7(D) C 2H5COOH 2 O23 CO23 H2O(E) H2C(COOH)22 O23 CO22 H2O 【未來趨勢】 a. 氧化劑； b. 酸鹼定義19.已知三個相同材質的汽球，分別裝有等莫耳數的H2、He、CH4 等三種氣體。假設這些氣體均為理想氣體，則在標準狀態下，對汽球內三種氣體的敘述，哪些是正確的？(A) H 2 的壓力為 He 的 4 倍(B) H 2 汽球內的原子數為 He 汽球內原子數的 2 倍(C)當 H2 汽球內的 H2 逸散出 50 %時，則在同一時間，約有 35 %的 He 從 He 汽球內逸散出來(D) He 的逸散速率為 CH4 的 2 倍(E) CH4 的密度（克升）為 He 的 4 倍【標準答案】 BCDE【概念中心】擴散速率【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（上）1-5 擴散速率【試題解析】 (A) 1： 1（相等）(B) 12： 1=2：1（H2：He）(C) r1，50 %：x1 ：1 ，x35 %M24(D) r1， 1： 12：1（2 倍）M416(E) PM dRT，d M， 16：44：1（4 倍）【未來趨勢】 a. 濃度換算； b. 拉午耳定律20 21 題為題組化石燃料是現今地球上最主要的能源，一般火力發電廠利用燃燒反應，將化學能轉變為熱能，用來推動發電機以產生電能。但是使用這種方式，最有效率的發電廠也僅能轉換約 40%的化學能為電能。若能利用電化學方法，直接將化學能轉變為電能，將更有效率，燃料電池即以此種方式產生電能。氫氧燃料電池與甲烷燃料電池所需半反應的標準還原電位如下：O2(g) 4 H 4e2 H2O( )E?1.23 VCO2(g) 8H 8e CH4(g) 2 H2O( )E?0.17 V2H(aq)2e H2(g)E? 0.0 V燃料電池對外所能做的最大電功為：W nFE?，其中： W 為電功，單位焦耳F 為法拉第常數，等於96500 庫倫莫耳E?為電動勢，單位伏特（ V ）n 為燃燒一莫耳氫或甲烷所轉移的電子莫耳數20.下列有關氫氧與甲烷燃料電池的敘述，哪些是正確的？(A) 每產生 1.0 莫耳的水，兩種電池都需要轉移 2.0 莫耳的電子(B) 甲烷燃料電池的電動勢為 1.40 V(C)氫氧燃料電池的電動勢為1.23 V(D) 甲烷燃料電池每消耗 1.0 莫耳的甲烷，可以產生 W 409 kJ 的電功(E) 氫氧燃料電池每消耗 1.0 莫耳的氫氣，可以產生 W 237 kJ 的電功【標準答案】 CE【概念中心】標準還原電位【命題出處】南一版高三化學（下）6-2 標準還原電位【試題解析】 O2(g)4 H 4e 2 H2O( )CO2(g)8H 8e CH4(g)2 H2O( )H2H 2e2(g)(aq)氫燃料電池：1 23 （1）12 O2 （ g） 2 H 2e H2O( )）H2 （ g） 2H （ aq） 2e1H2（ g） 2 O2 （g） H2O( )E? 1.23 V 1E?0.17 V 2E? 0.0 V 3E?1.23 VE?0.0 VE?1.23V2.0 莫耳電子轉移1甲烷燃料電池：1 2 2 （1）2（ g）2( )E?1.23 V2O8 H8e4H O） CH4（ g）2H2 ( )2（ g）8HE? 0.17 VOCO 8eCH 4（ g）2O2（g）CO2（ g） 2H2O( )E? 1.06V8.0 莫耳電子轉移(A) 氫燃料電池： 2.0 莫耳電子轉移甲烷燃料電池： 4.0 莫耳電子轉移(B) E? 1.06V(C) E? 1.23V(D) W （ 8.0）965001.06=818320（J）=818（kJ）(E) W（ 2.0）965001.23=237390（J） = 237（kJ）【未來趨勢】 a. 電解反應； b. 電解計量21.燃料電池能量轉換的最大可能效率為 W H?，其中 H?是燃料的莫耳燃燒熱。已知氫氣與甲烷的莫耳燃燒熱分別是 286 kJ mol 與 890 kJ mol，則下列有關氫氧與甲烷燃料電池的能量轉換與其效率的敘述，哪些是正確的？(A) 燃料電池的能量轉換效率比傳統發電機高(B) 氫氧燃料電池的最大可能效率為 83 %(C) 甲烷燃料電池的最大可能效率為 92 %(D) 兩種燃料電池的最大可能效率均超過 90 %(E) 每單位質量的氫氧燃料電池的最大可能效率比甲烷燃料電池高【標準答案】 ABCE （或 ABC ）【概念中心】電池電位【命題出處】南一版高三化學（下）6-2 電池電位【試題解析】 (A) 如文章所說效率高出很多，因此燃料電池可能為將來汽車能源之主流(B) W 237（kJ）， H 286（kJ）237286 83 %(C) W 818（kJ）， H 890（kJ）818890 92 %(D) 83 %90 %，92 %90 %(E)最大可能效率是以1 莫耳之電功： 1 莫耳燃燒熱為定義若定義為 1 克之電功： 1 克燃燒熱 83 %： 92 %（沒變）若定義為 1 克之電功： 1 莫耳燃燒熱83 %92 %2： 1683%92%則216題意不清，因此 (E)選不選均給分【未來趨勢】 a. 生化柴油； b. 乙醇製備22.鐵生鏽是常見的氧化還原反應。反應中，鐵氧化為Fe2 (aq)，而氧還原與水反應生成OH(aq)。Fe2 (aq)的檢驗可由 Fe2(aq)與 K 3Fe(CN)6(aq)反應呈藍色而得知；而OH(aq)的檢驗，可由 OH (aq)遇無色的酚 呈紅色而得知。實驗初始時，王同學將左鐵棒的上、下兩端各聯上一鋅片，而在右鐵棒中段聯上一銅片（如實驗初始圖），王同學將此二者靜置於含有 K 3 Fe(CN)6 (aq)及酚 的混合膠質溶液中，經一段時間後，發現圖中的甲、乙、丙、丁、戊、己等六區均有變化，則下列各區的變化，哪些是正確的？(A) 甲區呈現藍色(B) 乙區呈現紅色(C)丙區呈現藍色(D) 丁區產生鐵（）離子 (E)戊區產生銅（）離子【標準答案】 BD【概念中心】金屬離子化傾向【命題出處】南一版高三化學（下）6-3 金屬離子化傾向【試題解析】還原力： ZnFeCu(1) Zn 與 Fe 接觸， Zn 為陽極， Fe 為陰極陽極： ZnZn2 2e ，陰極： 2H2O2e H22OH(2) Cu 與 Fe接觸， Fe 為陽極， Cu 為陰極陽極： FeFe2 2e，陰極： 2H2O2e H22OH(A) 甲區： ZnZn2 2e3Zn2 2Fe(CN)6 3 Zn3 Fe(CN)6 2（白色）(B) 乙區： 2H2O2e H22OH ，OH 使酚 呈紅色(C)丙區與甲區相同，白色(D) 丁區： Fe Fe2 2e(E)戊區： 2H2O2e H2 2OH【未來趨勢】 a. 氧化還原； b. 電化電池第貳部份：非選擇題（佔22 分）說明：共有三題，都要用較粗的黑色或藍色的原子筆、鋼珠筆或中性筆書寫。答案必須寫在答案卷上，並於題號欄標明題號（一、二、三）與子題號（ 1、2 ），作答時不必抄題。計算題必須寫出計算過程，最後答案應連同單位劃線標出。每大題的題分標示於題前。一、本題共 8 小題，每小題各1 分，其答案需從下列15 種氣體選取，而且必須以（）內的 A、B、C 代號回答。(A) NH 3(B)N2(C) N2O3(D) N 2O5(E) NO2(F) O2(G)CO2(H) C2H2(I) HF(J) F2(K) HCl(L) HBr(M) HI(N) H 2S(O) SO21. 哪一個氣體溶於水後，呈鹼性？2. 哪一個氣體通入含有鉛離子的溶液即產生黑色沉澱？3. 哪一個氣體通入澄清的氫氧化鈣溶液即產生白色沉澱？4. 哪一個氣體溶於水後，其成分之一的元素，會呈現兩種不同的氧化數？5. 哪一個無機物的氣體，沒有腐敗的蛋臭味，溶於水呈酸性，能使過錳酸鉀的硫酸溶液褪色？6. 哪一個氣體分子，其孤對電子數最少？7. 哪一個氣體可作為燃料，與氧燃燒可得高溫的火焰？8. 氫鹵酸之外，哪些氣體溶於水後，呈強酸性（只寫出一種）？【標準答案】 1.A 2.N3.G4.E5.O（或 C）6.H 7.H 8.E（或 D）【概念中心】非金屬元素【命題出處】南一版高二物質科學化學篇（下）chap10【試題解析】 1. NHH ONHOH4322. H2SHSHHSS2HPb2 S2 PbS（黑色沉澱）3. CO2Ca（OH）2CaCO3（白色沉澱）註：加少量 SO2，也有可能得 CaSO3（白色沉澱）4. 3NO2 H2 O 2HNO3 NO（劃線之 N 氧化數依次為 5， 2）5. SO2H2O H2SO326H25SO423H2O2MnO45SO3 2MnMnO4（紫色） Mn2 （淺粉紅色）註： N2O3 溶於水亦成酸性 HNO2， HNO2 具還原力可使 KMnO4 褪色6. HCCH 沒有孤對電子7.乙炔氧燄可燒斷鋼板8. 3NO2 H2 O 2HNO3 NO， HNO3 強酸N2O5 H2 O2HNO3， HNO3 強酸註： N2O5 為固體【未來趨勢】 a. 金屬化合物； b. 晶體計算二、本題共 4 小題，每小題各2 分，其答案需從下列15 種有機化合物選取，且必須以（內的 A 、B、 C 代號回答，並寫出其正確的中文名稱。）(A)(B)(C)(D)CH3(CH2)4CHO(E)CH3COOC2H5(F)(G)(H)(I)CH3(CH2)CH2OH(J)CH3CH2CH2N(CH 3)2CH3COCH3(K)(L)(M)(N)(O)1. 哪一個化合物可與二鉻酸鉀溶液反應生成酮類？（寫出代號與其正確的中文名稱）2. 哪一個化合物可與多侖試液反應得銀鏡？（寫出代號與其正確的中文名稱）3. 哪一個化合物具有最高的熔點？（寫出代號與其正確的中文名稱）4. 哪一個化合物可以有反式異構物？（寫出代號與其正確的中文名稱）【標準答案】 1. L 環戊醇【概念中心】官能基2.E己醛3. G 苯甲酸4. O 順-2-庚烯【命題出處】南一版高三化學（下）7-2 官能基【試題解析】 1.環戊醇為二級醇被氧化為酮2.醛有銀鏡反應之特性3.苯甲酸分子間有氫鍵，因此熔點較高4.【未來趨勢】 a. 醯胺； b. 蛋白質三、本題共 3小題，每小題各 2 分。的平衡反應式如右： CaCOCaOCOCaCO分解為 CaO與 CO2（g）3（ s）（ s）2（ g）3（ s）（ s）已知 850時，此反應的平衡常數K 1.21（以 atm 表示）。試回答下列問題：p1. 取 1.0 莫耳的 CaCO3（ s） 置入一體積為 10.0 公升的容器後，將容器抽至真空，並將容器加熱到 850 。在此溫度下，當反應達平衡時，容器內氣體的壓力應為幾大氣壓（ atm ）？2. 承上題，定溫下（ 850 ），將容器體積減為 5.0 公升，並加入 1.35 atm 的氮氣，當反應再度平衡時，容器內氣體的壓力應為幾大氣壓（ atm）？3. 承第 1 小題，定溫下（ 850 ），再加入 0.1 莫耳的 CaO（s）於容器中，當反應再度平衡時，容器中的 CaCO3 （s） 與 CO2（ g） 莫耳數應如何變化？（以增加、減少、不變的方式表示）【標準答案】 1. 1.21 atm2. 2.56 atm3. CaCO3(s)：不變， CO2(g)：不變【概念中心】平衡常數【命題出處】南一版 高三化學（上） 4-3 平衡常數【試題解析】 1. CaCO（）CaO） CO（ ）K =P=1.21 atm3（pCO2ss2 g先設 1.0 莫耳 CaCO3 完全分解CaCO(s)CaO(s)CO2(g)1.01.0 1.01.01.01.0CO21.00.082（850273）9.2（atm）P10超過 K p，平衡左移至壓力為1.21 atm為止達平衡，因此壓力為1.21 atm2. 體積減半瞬間， CO2 壓力加倍為 2.42 atm，亦超過 K p，平衡左移至壓力為 1.21 atm 為止達平衡，之後加入之氮氣不與系統內物質反應，總壓等於各分壓之總和：PPCO2PN 21.21 1.352.56（ atm）3. 加入之 CaO(s)不影響 CO2 之壓力，因此平衡不移動， CaCO3(s)與 CO2(g) 莫耳數均不變【未來趨勢】 a. 勻相平衡； b. 平衡移動考題分析 ：一、今年考題共 25 題，其中單選 16，多選 6，非選擇 3。這幾年化學考科的總題數維持在 25 題 左右，題數適中，只要正常學習、正常作實驗以及正常寫作業與寫報告之學生，應可在時間內解答完畢。二、今年考題之概念之配分如下表：標準還原電位化學計量15分11分平衡常數14 分化學熱3 分氣體5 分非金屬11 分反應速率3 分週期表3 分共價鍵9 分飽和蒸氣壓3 分pH3 分勒沙特列原理3 分官能基11 分分壓3 分限量試劑3 分三、綠色化學已經成為主流，例如單選第1 題，只有單一產物之製程，可以省去分離副產物之工作。 2021 之燃料電池，能量轉換率愈高，相對更有效率，同時亦可降低廢熱。四、今年考題第6 題，設計良好，應有不錯之鑑別力，但為了各種可能，單選題只有5 個選項竟然有 3 個答案均給分，得分機會大增，對放棄作答者不太公平。五、今年考題第9 題，奈米碳管結合數學，奈米碳管由石墨製得時有幾種不同角度之結構，今年考相對簡單之計算，但有些學生想得太複雜，不敢下手解題，有點可惜，有另外的同學仔細觀察圖片，看出半圈有9 個六圓環，因此推出圈需要18 個六圓環。六、今年考題第21 題，題幹之燃料電池轉換的最大可能效率為1 莫耳之電功： 1 莫耳燃燒熱為定義，但是題目選項中之單位質量之燃料電池轉換的最大可能效率，似乎與定義不合，若考單位質量之燃燒熱，或單位質量之電功，較合理。否則考場中分秒必爭，浪費不少心力。七、整體而言，今年考題，難易適中，命題頗具巧思，值得喝采，只是事關幾萬考生，有些瑕疵亦有必要指出，第23 題 A 2 與 B2 應為元素，不是化合物。第9 題 pH 為 7.0 之鹽酸，當然可以視為 6.99 進位而成，總是又浪費細心同學不少心力 ，此點不考，只考 6,5,4,3,2,1 分別降至 5,4,3,2,1,0 較無爭議。八、非選擇之 N2O5 為固體， N2O3 並非安定氣體，且在高中教科書很少提到，可能不適合用來考高中學生。九、除了課本之外多讀科學性報導與雜誌，擴展化學背景，有利於解出日益增多之閱讀測驗形式的考題。十、與往年一樣，今年化學考題經過逐題詳解與分析，南一版教材均能涵蓋考題範圍，因此只要熟讀南一版教材，就可以在年年競爭劇烈的學測與指定考試中取得好的成績。