大學入學考試中心
109學年度指定科目考試試題（補考）
化學考科
－作答注意事項－
考試時間：
80分鐘
作答方式：
˙選擇題用 2B 鉛筆在「答案卡」上作答；更正時，應以橡皮
擦擦拭，切勿使用修正液（帶）。
˙非選擇題用筆尖較粗之黑色墨水的筆在「答案卷」上作答；
更正時，可以使用修正液（帶）。
˙未依規定畫記答案卡，致機器掃描無法辨識答案；或未使用
黑色墨水的筆書寫答案卷，致評閱人員無法辨認機器掃描後
之答案者，其後果由考生自行承擔。
˙答案卷每人一張，不得要求增補。
參考資料
說明：下列資料，可供回答問題之參考
一、 元素週期表（
1～36 號元素）
1
H
1.0
2
He
4.0
3
Li
6.9
4
Be
9.0
5
B
10.8
6
C
12.0
7
N
14.0
8
O
16.0
9
F
19.0
10
Ne
20.2
11
Na
23.0
12
Mg
24.3
13
Al
27.0
14
Si
28.1
15
P
31.0
16
S
32.1
17
Cl
35.5
18
Ar
40.0
19
K
39.1
20
Ca
40.1
21
Sc
45.0
22
Ti
47.9
23
V
50.9
24
Cr
52.0
25
Mn
54.9
26
Fe
55.8
27
Co
58.9
28
Ni
58.7
29
Cu
63.5
30
Zn
65.4
31
Ga
69.7
32
Ge
72.6
33
As
74.9
34
Se
79.0
35
Br
79.9
36
Kr
83.8
二、理想氣體常數
1
1
1
1
R
0 08205 L atm K mol
8 31 J K mol
.
.
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化 學 考 科
- 1 -
第 壹 部 分 ： 選 擇 題 （ 占 8 0 分 ）
一 、 單 選 題 （ 占 4 8 分 ）
說明：第1題至第16題，每題有5個選項，其中只有一個是正確或最適當的選項，請畫記在
答案卡之「選擇題答案區」。各題答對者，得3分；答錯、未作答或畫記多於一個選
項者，該題以零分計算。
1. 水的離子積為
w
K ，其
w
pK 與溫度（°C）的關係如圖 1 所示。下列相關敘述，哪一項正
確？
(A)溫度35°C時，水的
w
pK 會小於14
(B)水的解離是放熱反應
(C)在定溫時，水的離子積（
w
K ）不是定值
(D)提高溫度則水的離子積變小
(E)提高溫度可增加水解離反應的活化能
2-4為題組
元素週期表可以反映出元素的原子結構，及其物理與化學性質的變化規律。圖
2 為原子
的第一游離能與原子序的關係。根據圖
2，回答 2-4 題。
2. 元素甲最有可能屬於下列哪一選項？
(A)鹼金屬
(B)鹼土金屬
(C)硼族
(D)鹵素
(E)鈍氣
3. 西元 2005 年，科學家利用鈣-48 的原子核撞擊含有鉲-249 原子核的樣品後，偵測到原
子序
118 的元素，其質量數為 294。此元素最有可能與下列哪一元素屬於同一族？
(A)鋰
(B)鎂
(C)鍺
(D)硫
(E)氬
4. 目前尚無法測得原子序 118 元素的游離能，試根據圖 2 的規律，推測此原子的第一游離
能最有可能為下列何者（單位：
kJ∕mol）？
(A) 100
(B) 300
(C) 900
(D) 1500
(E) 2000
5. 羥氯奎寧曾被考慮用於治療嚴重特殊傳染性肺炎（COVID-19）患者的藥物，結構如圖
3 所示。試問此結構中具有下列哪一種類化合物的官能基團？
(A)醇
(B)酯
(C)醚
(D)醯胺
(E)羧酸
第
一
游
離
能
（
kJ∕mol）
原子序
元素甲
↓
圖
2
0
20
40
60
80
100
120
0
500
1000
1500
2000
2500
pK
w
溫度（
℃）
圖
1
圖
3
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- 2 -
6. 1,3-丁二烯（
4
6
C H ）為合成橡 膠的 重要原料，此化合物亦可進行雙聚反應，其反應式為：
4
6
8
12
2 C H
C H
。某生測量其反應速率，得知此反應為二級反應。下列哪一項可能為此
實驗的作圖？
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
7. 三個芳香族化合物的反應結果如圖 4 所示，其中
1
R 、
2
R 及
3
R 為原子或原子團。下列有
關
1
R 、
2
R 及
3
R 的組合 ，哪一選項正確？
選項
1
R
2
R
3
R
(A)
OH
3
CH
H
(B)
3
CH
H
OH
(C)
OH
H
3
CH
(D)
H
OH
3
CH
(E)
3
CH
OH
H
8. 在雙氧水與過錳酸鉀溶液反應的實驗中，先將雙氧水與稀硫酸於試管中混合，再將過錳
酸鉀溶液逐滴加入，並不斷搖晃試管，觀察其顏色變化。下列敘述哪一選項正確？
(A)雙氧水中所含的過氧化氫（
2
2
H O ），其O的氧化數為
2
(B)在上述實驗中，雙氧水會氧化產生氫氣
(C)在酸性環境下，過錳酸鉀與雙氧水作用，會產生 二氧化錳
(D)此反應需加入指示劑，才能由指示劑的顏色變化，確認達滴定終點
(E)當過錳酸鉀溶液剛滴入試管時，溶液呈現紫紅色，但經過搖晃後，紫紅色會褪去
9. 某有機化合物甲經元素分析實驗，得知其碳、氫、氧的質量百分組成，依次為碳：70.57%、
氫：
5.92%、氧：23.51%。已知甲與含溴之二氯甲烷溶液或與多侖試液皆無反應。下列
哪一選項最可能是化合物甲？
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
[C
4
H
6
]
時間（
t
2
）
[C
4
H
6
]
2
時間（
t
2
）
[C
4
H
6
]
2
[C
4
H
6
]
[C
4
H
6
]
圖
4
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甲
乙
丙
丁
r＝4.5 M / s
r＝2.0 M / s
r＝1.0 M / s
10-11為題組
圖
5 所示為物質 X 的相圖，表示物質的物理狀態與其所處的溫度、壓力關係。試根據
此相圖回答第
10-11 題。
10. 若將 X 置於 2.0 大氣壓、250 K 的條件，試問 X 主要會
以下列哪一種狀態存在？
(A)固態
(B)液態
(C)氣態
(D)固態和液態
(E)液態和氣態
11. 若在一大氣壓下，將 5 克的 X 由
60
℃升高至 100 ℃，則至少須提供多少的能量（焦
耳）？（已知
X 在一大氣壓下的熔化熱為 200 J∕g、固態 X 的比熱為 0.4 J∕g ℃，液
態
X 的比熱為 0.8 J∕g ℃。假設 X 不因加熱而逸散。）
(A) 1160
(B) 1420
(C) 1520
(D) 1540
(E) 5800
12. 數學上，x 值和 y 值（皆為任意單位）之關係可如圖 6 所示。若給予 x 與 y 不同的化學
單位，則這種圖形在化學領域很常見。下列所敘述的圖形，哪一選項與圖
6 的變化趨勢
不符合？
(A)定溫時，定量理想氣體之壓力與體積的關係圖形
(B)定 溫 時 ， 所 進 行 之 酸 鹼 滴 定 ， 其 [ H
]與 [ OH
]的 關 係
圖 形
(C)定溫時，非揮發性、非電解質所形成的稀薄溶液，加入
溶劑的莫耳分率與溶液蒸氣壓的關係圖形
(D)定 溫 時 ， 將 硝 酸 銀 溶 液 持 續 加 入 氯 化 鈉 溶 液 之 沉 澱 過
程中，其[
Ag
]與[ Cl
ˉ]的關係圖形
(E)定溫 時， 在含有 氯 化氫 氣體 的定 體積 密閉 容器內 ， 不斷 通入 氨氣 以持 續生 成氯化 銨
固體的過程中，其氨氣分壓與氯化氫分壓的關係圖形
13-14為題組
某反應可以
A
3 B
C
2 D
表示，以下四圖分別為
A 分子（實心球）與 B 分子（空
心球）在同溫下混合於等體積容器之初始濃度，若每一圓球代表一莫耳分子，圖下方為
該反應條件下的初始反應速率（
r）。在相同溫度下，根據圖示及所提供的資訊，回答下
列問題：
0
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
y
x
圖
6
圖
5
-100 0 100 200 300 400
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
溫度（
℃）
壓
力
（
大
氣
壓
）
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- 4 -
13. 若此反應的反應速率定律為
m
n
r
A
B
k
，則
m＋n 等於多少？
(A) 1
(B) 2
(C) 3
(D) 4
(E) 5
14. 若 A 和 B 的初始濃度如丁圖，則在該條件下，反應的初始速率（M∕s）為何？
(A) 4.0
(B) 8.0
(C) 9.0
(D) 12.0
(E) 16.0
15. 小明閱讀一篇文章中記載某一原子的第一、第二、第三……等游離能如表 1 所示，但該
文章中僅推測此元素為
Be、B、Mg、Al 或 Zn 中的一種；由其他實驗得知，該元素的
氫氧化物可溶於強酸和強鹼溶液中，且為製造航空器的重要材料。根據以上敘述，此元
素應為下列哪一選項？
表
1
游離能（
IE）
1
IE
2
IE
3
IE
4
IE
5
IE
kJ
∕
mol
578
1817
2745
11578
15030
(A) Be
(B) B
(C) Mg
(D) Al
(E) Zn
16. 將 1.7 克亞硝酸鈉（
2
NaNO ）及 1.5 克氯化銨（
4
NH Cl ）均勻混合後，置於試管中 充分
加熱，完全反應後收集產生的氣體，其未平衡反應式如下：
2
4
2
2
NaNO
NH Cl
N
H O
NaCl
下列敘述，哪一選項正確？
(A)氯化銨是一種易揮發的分子固體
(B)產生的氣體有強烈氣味且易溶於水
(C)反應完全後，試管中殘留亞硝酸鈉固體
(D)產生的氣體在25℃、1大氣壓下，體積小於0.8公升
(E)實驗過程中須保持試管密閉，避免氣體產物逸失於空氣中
二 、 多 選 題 （ 占 3 2 分 ）
說明：第17題至第24題，每題有5個選項，其中至少有一個是正確的選項，請將正確選項畫
記在答案卡之「選擇題答案區」。各題之選項獨立判定，所有選項均答對者，得4分；
答錯1個選項者，得2.4分；答錯2個選項者，得0.8分；答錯多於2個選項或所有選項
均未作答者，該題以零分計算。
17. 在 25.0℃時，1.0 克水的蒸氣壓（mmHg）與容器體積（L）的關係如圖 7 所示。已知
25.0℃時，水的飽和蒸氣壓為 24.0 mmHg。下列敘述，哪些正確？
(A)在乙點時，水蒸氣的平均動能高於丙點
(B)在乙點時，水蒸氣的分子數多於丙點
(C)在丙點時，水蒸氣的體積約為43.0公升
(D)在乙點時，水蒸氣的密度與丙點相同
(E)在甲點時，容器中液態水的量多於乙點
圖
7
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化 學 考 科
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18. 氫氣是一種可以由水取得的潔淨能源，若欲直接將水加熱產生氫氣，則需要 3500℃的
高溫。不過，科學家發現若先將碘化氫（
HI）在 425℃加熱分解，接著降溫至 90℃導入
水與二氧化硫（
2
SO ）
，產生硫酸，達成平衡後再升溫至
825℃，讓硫酸分解產生氧氣，
重複此一循環，即可在低於
1000℃的條件下，分解水產生氫氣與氧氣，此一系列反應
式如下：
425 C
2
2
2 HI
I + H
式（
1）
90 C
2
2
2
2
4
2 H O + SO + I
H SO + 2 HI
式（
2）
825 C
2
4
2
2
2
H SO
SO + H O + 1 2 O
式（
3）
結合這些反應，則可以利用煉鐵廠的廢熱分解水產生氫氣，成為一項有經濟價值的反應。
下列有關此廢熱分解水產生氫氣的敘述，哪些正確？
(A)
2
4
H SO 為反應產物之一
(B)總反應之 H
＞0
(C)總反應將熱能轉化為化學能
(D)
2
I 與
2
O 都是反應中間體
(E)HI與
2
SO 都是催化劑
19. 將 1.0 M 硝酸與 1.0 M 醋酸各 20.0 毫升，分別以 1.0 M 的氫氧化鈉水溶液滴定。下列
關於此滴定實驗的敘述，哪些正確？（酚紅指示劑的變色範圍為
pH 6.8～8.4）
(A)在未滴定前，醋酸的pH比硝酸低
(B)在到達當量點前，硝酸溶液將形成緩衝溶液
(C)到達當量點時，硝酸溶液的pH比醋酸溶液低
(D)到達當量點時，硝酸溶液所需要的氫氧化鈉水溶液體積比醋酸多
(E)兩種酸的滴定，均可使用酚紅指示劑判斷滴定終點
20-21為題組
欲知草酸溶液的濃度，可以用酸性過錳酸鉀溶液滴定而得，其平衡反應式如下，其中各
係數
a、b、c、x、y、z 為最簡整數比的值。
2
4
2
2
4
2
2
a MnO
b H C O
c H
x CO y Mn z H O
＋
＋
＋
＋
式（
4）
因草酸鈣的溶度積極小，所以，上述的氧化還原滴定也可用於測定樣品中之鈣的含量。
已知樣品甲所含成分中，鈣離子僅以碳酸鈣的形式存在，因此王同學決定要以此方法來
分析樣品中碳酸鈣含量。王同學秤取
10.0 克樣品，並緩慢將其加至過量鹽酸水溶液中。
待完全溶解後，緩慢加入氨水使其呈鹼性，再加入過量草酸銨水溶液使其產生沉澱。過
濾後，先用少許純水沖洗草酸鈣沉澱物，再將沉澱物慢慢加至過量硫酸水溶液中使其完
全溶解。最後，將所得草酸水溶液，以
0.100 M 過錳酸鉀滴定，當達到滴定終點時，共
用了
50.0 毫升的過錳酸鉀溶液。
（鈣原子量：
40；碳酸鈣式量：100；草酸銨式量：124）
20. 下列有關過錳酸鉀與草酸及其化學反應式的敘述，哪些正確？
(A)
3
y
z
(B)
a
b
c
20
(C)過錳酸鉀為還原劑
(D)草酸為雙質子弱酸
(E)若此反應改在鹼性的條件下，則過錳酸鉀與草酸的反應仍可得到相同的產物
21. 下列有關過錳酸鉀溶液，檢測樣品中碳酸鈣含量實驗的敘述，哪些正確？
(A)加入鹽酸，可增加碳酸鈣在水中的溶解度 (B)在水中，草酸鈣的溶解度和pH無關
(C)到達滴定終點時，溶液呈無色
(D)碳酸鈣在樣品中含量約在10-15%之間
(E)實驗中需用過量草酸銨溶液，是為了要有多餘的草酸可被過錳酸鉀滴定
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22. 聚苯胺是一種有機半導體。圖 8 是苯胺聚合成聚苯胺的反應式。下列 敘述，哪些正確？
(A)硝基苯進行還原反應可得苯胺
(B)苯胺聚合反應中，所加入的反應試劑是一種氧化劑
(C)聚苯胺屬於一種共聚物
(D)聚苯胺中的胺基以間位方式連結
(E)聚苯胺分子間可能有氫鍵作用力
23. 某一電解槽的示意圖如圖 9 所示。左燒杯中裝有 100 毫升 0.50 M 的硝酸銀（
3
AgNO ）
溶液，右燒杯中裝有
100 毫升 0.25 M 的氯化銅（
2
CuCl ）溶液；甲、乙、丙 及丁為質量
相同的石墨電極，
X 與 Y 為直流電源的兩極。電解一段時間後，甲電極比其他三個電極
重。下列敘述，哪些正確？
(A)直流電源的X為陰極，Y為陽極
(B)電解後，左燒杯溶液的pH小於7
(C)甲電極進行還原反應，析出Ag
(D)電解後，僅左燒杯產生氣體
(E)丙 電 極 進 行 還 原 反 應 ， 析 出 物 的 莫 耳 數 為 甲 電 極 析 出 物 的
一半
24. 排尿是人體代謝的重要管道，因此水溶性不佳的物質，需要轉變成水溶性較佳的產物，
以利透過尿液排出體外。例如：圖
10 中，化合物甲經酵素與體內某分子丙反應產生化
合物乙。下列有關此反應的相關敘述，哪些正確？
(A)丙分子是一個葡萄糖的衍生物
(B)化合物乙的飽和六員環結構具親水性
(C)化合物甲的水溶性在pH 8中較在pH 6中高
(D)化合物乙水溶液的pH值小於化合物甲的水溶液
(E)化合物甲的水溶性低於化合物乙，因為其所含
2
NH
為疏水性
第 貳 部 分 ： 非 選 擇 題 （ 占 2 0 分 ）
說明：本部分共有三大題，答案必須寫在「答案卷」上，並於題號欄標明大題號（一、二、
三）與子題號（1、2、……），作答時不必抄題，若因字跡潦草、未標示題號、標
錯題號等原因，致評閱人員無法清楚辨識，其後果由考生自行承擔。計算題必須寫
出計算過程，最後答案應連同單位劃線標出。作答使用筆尖較粗之黑色墨水的筆書
寫，且不得使用鉛筆。每一子題配分標於題末。
圖
8
反應試劑
NH
2
H
N
H
N
H
N
H
N
左
右
甲
乙 丙
丁
X
Y
圖
9
圖
10
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化 學 考 科
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一. 已知甲、乙、丙、丁、戊和己為週期表中前三週期的 原子，其價電子數和原子半徑如表
2 所示。
根據以上資料回答下列問題。（每一子題
2 分，共 8 分）
1. 寫出丙元素最常見的兩種同素異形體的名稱，其中一種的原子鍵結軌域為
3
sp
。
（2 分）
2. 戊在高溫下與元素態乙反應，可產生一固體物質庚，庚與水作用會生成一刺激性臭味
的氣體與一白色固體辛，辛的溶解度低，可作為胃藥。寫出庚與辛的化學式。
（2 分）
3. 元素態甲與丁反應，可產生兩種氣體，其組成符合倍比定律，且兩者皆可造成酸雨。
寫出此二氣體的化學式。（2 分）
4.一白色固體經過分析後得知含有甲、丙及己 三種原子，此白色固體可以索耳未法製 備。
寫出此白色固體的化學式。（
2 分）
二. 尿酸的化學結構如圖 11 所示，其分子式為
5
4
4
3
C H N O ，分子量 168。尿酸是人 體內 DNA
代謝的產物，在人體中以其鈉鹽 -尿酸鈉（
5
3
4
3
C H N NaO ）形 式經尿液排出。由於在 37℃
時，尿酸鈉每毫升尿液的溶解度為 0.067 毫克，當人體中產生過多
的尿酸無法經尿液順利排出時，可能以結晶形式沉積在關節組織，
引起痛風疾病。回答下列問題。（每一子題 2 分，共 6 分）
1. 試問 1 公升尿液最多可溶解幾莫耳的尿酸鈉？（2 分）
2. 尿酸結構含有幾對未鍵結電子對？（2 分）
3. DNA 結構由三大部分 組成，試問結構中的 哪 一部分最有可能是人體產生尿酸的 來源？
（2 分）
三. 在 179℃下，異丙醇氣體可以分解為丙酮與氫氣，其反應式如下：
3
7
3
6
2
C H OH(g)
C H O(g)
H (g)
式（
5）
回答下列問題
。
（每一子題
2 分，共 6 分）
1. 利用表 3 之化學鍵能資料，列出詳細計算式，求出式（5）之反應熱（kJ∕mol）
。
（2 分）
2. 若將 6.0 克異丙醇置入一個 10 公升密閉容器中，並加熱至 179℃，當系統達平衡後，
測得氫氣分壓為 0.24 大氣壓。列出詳細計算式，求出式（5）之平衡常數（
p
K ）
。
（2 分）
3. 異丙醇與丙酮的分子量相近，但是兩者沸點相差約 26℃，試推測異 丙醇與丙酮兩者
中，何者的沸點較高？其原因為何？（2 分）
表
3 常見共價鍵之鍵能（kJ∕mol）
H−H
432
C−C
347
C=C
614
C−H
413
C−O
358
C=O
745
O−H
467
O−O
146
C≡C
839
表
2
原子
甲
乙
丙
丁
戊
己
價電子數
6
5
4
6
2
1
原子半徑（
pm）
73
75
77
102
160
186
圖
11