大學入學考試中心分科測驗化學考科考試說明

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大學入學考試中心 

 

 

 

 

分科測驗 

化學考科考試說明 

111 學年度起適用- 

 

 

 

 

 

中 華 民 國

108 年 9 月  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

著作權屬財團法人大學入學考試中心基金會所有,僅供非營
利目的使用,轉載請註明出處。若作為營利目的使用,應事

前經由財團法人大學入學考試中心基金會書面同意授權。 

 

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分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

分科測驗 

化學考科考試說明 

 

前言 

111 學年度開始,「分科測驗化學考科」將依據 108 學年度實施之「十二年國民基本

教育課程綱要國民中小學暨普通型高級中等學校—自然科學領域」

(簡稱自然領綱)命題。

本考試說明即針對 108 課綱實施後的分科測驗化學考科,說明命題方向,俾使考生準備考

試有所參考。本說明分成幾個重點,分別是測驗目標、測驗內容、試題舉例,並檢附測驗

目標與學習表現對應表(附錄一)、自然領綱普通型高中(化學)之學習表現與學習內容

(附錄二)。 

壹、測驗目標 

分科測驗化學考科的測驗目標是希望藉由不同的評量方式,測量出考生的學習成果。

配合 108 課綱,化學考科測驗目標包括的學習成果為:知識與概念、推理思考能力、探究

能力、實驗或實作技能、應用化學知識以及與他人溝通的能力、態度、興趣與鑑賞等。從

化學考科的角度而言,是希望能夠測驗高中生下列四項在化學方面的學習成果: 

1. 基本知識與概念 
2. 實驗技能與探究能力 
3. 推理與思考能力 
4. 應用知識的能力 

分科測驗化學考科的測驗目標及細目如下: 

一、測驗考生的基本化學知識與概念 

1a.基本的化學名詞、定義及現象 
1b.基本的化學規則、學說及定律 

二、測驗考生的實驗技能與探究能力 

2a.化學實驗操作程序的認識 
2b.化學實驗數據的解釋 
2c.化學實驗結果的推論與分析 
2d.化學實驗設計與假說關係的驗證 

三、測驗考生的推理與思考能力 

3a.理解化學資料的能力 
3b.分析化學資料的能力 
3c.綜合與評價化學資料的能力 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

四、測驗考生應用化學知識的能力 

4a.瞭解化學與生活情境的關係 
4b.瞭解化學與其他學科的關係 

 

貳、測驗內容 

一、測驗範圍 

分科測驗化學考科的測驗內容,是將化學課程綱要中所列之概念內容加以整合,涵蓋

物質的組成與特性(A)、能量的形式、轉換及流動(B)、物質的結構與功能(C)、物

質系統(E)、物質的反應、平衡及製造(J)、科學、科技、社會及人文(M)、資源與
永續發展(N)七大主題以及涵蓋在七大主題的實驗課程,如表一所示。 

分科測驗化學考科的考試範圍包括普通型高級中等學校部定必修化學與部定加深加

廣選修化學,加深加廣選修化學課程包括:物質與能量、物質構造與反應速率、化學反應

與平衡一、化學反應與平衡二、有機化學與應用科技及相關實驗。本中心所研擬的分科測

驗化學考科的測驗內容,包括 108 課綱化學科的必修化學與加深加廣選修化學及相關實驗

內容。 

表一、各主題與次主題 

主題 

次主題 

物質的組成與特性(A) 

物質組成與元素的週期性(Aa) 

物質的形態、性質及分類(Ab) 

能量的形式、轉換及流動(B) 

能量的形式與轉換(Ba) 

物質的結構與功能(C) 

物質的分離與鑑定(Ca) 

物質的結構與功能(Cb) 

物質系統(E) 

氣體(Ec) 

物質的反應、平衡及製造(J) 

物質反應規律(Ja) 

水溶液中的變化(Jb) 

氧化與還原反應(Jc) 

酸鹼反應(Jd) 

化學反應速率與平衡(Je) 

有機化合物的性質、製備及反應(Jf) 

科學、科技、社會及人文(M) 

科學、技術及社會的互動關係(Ma) 

科學發展的歷史(Mb) 

科學在生活中的應用(Mc) 

環境汙染與防治(Me) 

資源與永續發展(N) 

永續發展與資源的利用(Na) 

能源的開發與利用(Nc) 

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分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

二、題型與配分 

111 學年度起分科測驗化學考科的試卷架構分為兩部分,第壹部分為選擇題型,約占

70%;第貳部分為混合題型(兼含選擇與非選擇題)或非選擇題型,約占 30%,試卷的滿

分為 100 分。 

 

參、試題舉例 

一、測驗考生的基本化學知識與概念 

例 1. 

電子組態是原子或離子中之電子在軌域的排列狀態,下列原子或離子的基態電子組態,

哪些正確? 

(A) Mg: 

[He] ↑↓                                 

.

 

4s 

3d 

(B) Co: 

[Ar] ↑      ↑    ↑    ↑    ↑    ↑   

4s 

3d 

(C)

3

Fe

: 

[Ar]          ↑    ↑    ↑    ↑    ↑   

4s 

3d 

(D) C  : 

[He] ↑↓    ↑    ↑   

12

 

2s 

2p 

(E) P  : 

[Ne] ↑↓    ↑    ↓    ↑   

2s 

2p 

(改寫自

107 學年度指考) 

參考答案:

CD 

測驗目標:1b.基本的化學規則、學說及定律 

學習表現:科學認知 

測驗內容:選修化學  物質組成與元素的週期性  CAa-Va-4 原子的電子組態的填入

規則,包括包立不相容原理、洪德定則及遞建原理。 

說明: 

本題測驗考生對於電子組態規則的瞭解程度。基態的電子組態要符合遞建原理、

洪德定則與包立不相容原理等三個原則。 

 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

1. 各選項說明如下: 

(A) Mg 的電子數為 12,其電子組態為

2

2

6

2

1s 2s 2p 3s

,可寫成

2

[Ne]3s

,基態的鎂原子

並非為

2

[He]4s

。錯誤選項。 

(B) Co 的電子數為 27,其電子組態為

2

2

6

2

6

7

2

1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s

,故於

3d 軌域有 7 個電

子而非

5 個電子。錯誤選項。 

(C) Fe 的電子數為 26,其電子組態為

2

2

6

2

6

6

2

1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s

,當失去

3 個電子形成

3

Fe

離子,優先失去

4s 軌域的 2 個電子,再失去 d 軌域的 1 個電子,故電子組

態為

5

0

[Ar]3d 4s

。正確選項。 

(D) C 的電子數為 6,電子組態為

2

2

2

1s 2s 2p

,故電子組態為

2

2

[He]2s 2p

。正確選項。 

(E) P 的電子數為 15,其電子組態為

2

2

6

2

3

1s 2s 2p 3s 3p

,且填入

p 軌域的 3 個電子具

有相同自旋方向,待各軌域均有一個電子時,才允許自旋方向相反的電子進入而

成對,才能符合洪德定則。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(C)(D)。 

 

例 2. 

甲至戊 5 種化合物的結構如下: 

 

下列有關這些化合物的敘述,哪些正確? 

(A)甲可形成分子間氫鍵 

(B)乙為乙酸乙酯 

(C)甲、乙、丙和丁四者均具有碳氧雙鍵結構 

(D)丁可與多侖試劑反應產生銀鏡 

(E)戊可與

2

Br

反應生成 3-溴己烷 

(改寫自

106 學年度指考) 

 

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分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

參考答案:

ABC 

測驗目標:1a.基本的化學名詞、定義及現象 

1b.基本的化學規則、學說及定律 

學習表現:科學認知 

測驗內容:選修化學  有機化合物的性質、製備及反應  CJf-Va-2 有機化合物的命

名、結構及官能基的檢驗與其用途—烴、鹵化烴、醇、酚、

醚、酮、醛、有機酸、酯、胺及醯胺。 

說明: 

本題測驗考生對有機物的結構、命名及其性質的瞭解。 

1. 甲~戊之命名分別為: 

(甲)苯甲酸 

(乙)乙酸乙酯 

(丙)

,

N N

-二甲基苯甲醯胺 

(丁)

2-丁酮 

(戊)順

-3-己烯 

2. 各選項說明如下: 

(A) 要形成分子間氫鍵,分子結構必須同時具有兩要素:一為具有與氮、氧、氟直接

鍵結的氫,二為氮、氧、氟上要有孤對電子。甲為苯甲酸,同時具備上述兩要件,

故可形成分子間氫鍵。正確選項。 

(B) 乙為乙酸乙酯。正確選項。 

(C) 碳氧雙鍵結構(

)在醛、酮、羧酸、酯、醯胺……等有機化合物中均存在,

故甲乙丙丁皆具有碳氧雙鍵結構。正確選項。 

(D) 具有醛基(

)的有機物才可與多侖試劑反應,丁為酮類,不具有醛基,

無法與多侖試劑反應。錯誤選項。 

(E) 戊可與溴水反應生成 3,4-二溴己烷,反應式如下: 

 

 

2

+ Br  

 

 

-3-己烯 

3,4-二溴己烷 

錯誤選項。 

3. 綜合上述分析,本題正確答案為(A)(B)(C)。 

 
 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

例 3. 

「溶解度」的量測是一種可以簡易分辨固體化合物的方法。譬如廚房裡的鹽和糖在水

中的溶解度就明顯不同,圖 1(甲)顯示鹽和糖在 100 克水中之溶解克數隨溫度(℃)

的變化;圖 1(乙)則顯示不同化合物在水中溶解度隨溫度的變化,其中

NaCl

即圖 1

(甲)中的鹽。 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

依據圖 1 的實驗結果,下列敘述哪些正確? 

(A)在 20℃時,糖於水中的溶解度最大 

(B)在沸水中時,鹽的溶解度是 20℃水中的兩倍 

(C)在 100℃時,氣體於水中的溶解度都比固體小 

(D)氣體在水中的溶解度,都隨溫度上升而下降 

(E)在 50℃時,三個燒杯各有 100 克水,分別溶解 35 克的

NaCl

KCl

4

NH Cl ,降溫

時會先析出

NaCl

結晶 

108 年研究用試卷) 

參考答案:

AD 

測驗目標:1b.基本的化學規則、學說及定律 

3a.理解化學資料的能力 

學習表現:探究能力-問題解決  pa-Ⅴa-2 

測驗內容:必修化學  水溶液中的變化  CJb-Vc-2 定量說明物質在水中溶解的程度會

受到水溫的影響。 

(甲) 

(乙) 

溫度

) 






 






 

 

溫度

) 

糖 

鹽 

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分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

說明: 

本題測驗考生理解與分析實驗之圖表結果的能力,讓考生瞭解並推論基本的溶解

度規則。 

1. 各選項說明如下: 

(A) 由(甲)圖可以查到 20℃時,糖在水中的溶解度約 200 克,比(乙)圖各個化

合物在

20℃時的溶解度克數來得大。正確選項。 

(B) 由(甲)、(乙)兩圖都可以看到

NaCl

的溶解度隨溫度變化很小,

NaCl

在水中的

溶解度

100℃時約 40 克,20℃時約 37 克。錯誤選項。 

(C) (乙)圖的化合物中,

HCl

3

NH

2

SO

三者為氣體,其他為固體。

100℃時

HCl

在水中的溶解度比

NaCl

大。錯誤選項。 

(D) (乙)圖的化合物中,

HCl

3

NH

2

SO

三者為氣體,由圖上的曲線判讀,此三

氣體化合物的溶解度,都隨溫度上升而下降。正確選項。 

(E) 由(乙)圖可以看到

NaCl

KCl

4

NH Cl 三個鹽類在水中的溶解度都隨溫度下

降而下降。

50℃時

NaCl

KCl

4

NH Cl

在水中的溶解度都大於

35 克,都完全溶

解。從(乙)圖上(

50℃,35 克)這點平行 35 克的橫線往低溫方向走,最先碰

到的是

KCl

曲線,表示降溫時

KCl

應該先析出。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(A)(D)。 

 

例 4. 

早期新北市金瓜石附近除了產金外亦發現銅礦。由銅礦石所得到的粗銅常混著金、銀、

鋁、鐵、白金及鋅等金屬,純度不高,不適合作為電線、電纜的材料,但可經由電解

精煉以提高純度。銅的電解精煉如同實驗室的電解電鍍,精煉時以硫酸銅溶液為電解

液,以純銅(精銅)與粗銅分別為兩電極,經通電一段時間後,純銅上的銅增多,同

時其中一電極的下方會有金屬泥堆積。下列有關電解精煉銅的敘述,哪一選項正確? 

(A)以粗銅為陰極,精銅為陽極 

(B)金屬泥中含有銅 

(C)金屬泥中含有白金 

(D)金屬泥位於陰極下方 

(E)電解液可以改為硫酸銀溶液 

(改寫自

107 學年度指考) 

參考答案:

測驗目標:1a.基本的化學名詞、定義及現象 

3a.理解化學資料的能力 

學習表現:探究能力-思考智能  tc-Ⅴa-1 

測驗內容:選修化學  氧化與還原反應 

CJc-Va-8 電解與電鍍的原理。 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

pH 

V

NaOH

mL) 

pH 

V

NaOH

mL) 

pH 

V

NaOH

mL) 

pH 

V

NaOH

mL) 

說明: 

本題測驗考生對電解精煉(電解電鍍)的瞭解程度。 

1. 各項敘述分析如下: 

(A) 進行粗銅精煉時,應以粗銅作為陽極,連接電源的正極;以精銅作為陰極,連接

電源的負極。錯誤選項。 

(B) 已知金屬離子化趨勢為: 

Al

Zn

Fe

Cu

Ag

Pt

Au

> > >

> >

,在電解時,若粗銅

端的電壓可使銅氧化,則粗銅中所含的銅會逐漸被氧化成銅離子而溶於電解液

中,故不沉降於金屬泥中。錯誤選項。 

(C) 粗銅中所含的白金,因其活性小於銅較不易離子化,會於陽極下方形成金屬泥。

正確選項。 

(D) 活性小於銅較不易離子化的金屬,會於陽極處形成金屬泥。錯誤選項。 
(E) 電解液若使用硫酸銀溶液,因銀離子較銅離子易還原,則銀離子會還原在精銅端

產生銀析出,將會造成精銅的純度降低。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(C)。 

 

二、測驗考生的實驗技能與探究能力 

例 5. 

在進行酸鹼滴定實驗前,需要清洗滴定管及相關玻璃器皿。為避免滴定液濃度的改變

影響實驗結果,在滴定液填充於滴定管前,需要以滴定液潤洗滴定管。小明與小荷欲

以相同的氫氧化鈉溶液滴定同體積、同濃度鹽酸溶液,然而在準備過程中,小荷跳過

以氫氧化鈉滴定液潤洗滴定管的步驟,就逕行填充滴定液並進行酸鹼中和滴定。下列

選項的滴定曲線圖中,實線代表小明滴定結果,虛線則代表小荷滴定結果。試問哪一

個滴定圖較為合理? 

(A) 

(B) 

(C)   

 

 

 

 

 

(D) 

(E) 

 

 

 

 

 

(改寫自

106 學年度指考) 

pH 

V

NaOH

mL) 

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分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

參考答案:

測驗目標:2a.化學實驗操作程序的認識 

2c.化學實驗結果的推論與分析 

學習表現:探究能力-問題解決  pe-Ⅴa-2 

測驗內容:必修化學  酸鹼反應  CJd-Vc-3 

log H

pH

]

[

,此數值可代表水溶液的

酸鹼程度。 

選修化學  酸鹼反應  CJd-Va-6  酸鹼滴定原理與定量分析。 

說明: 

本題測驗考生有關酸鹼中和滴定實驗的操作程序與結果推論。 

1. 在進行酸鹼滴定實驗前,需要清洗滴定管及相關玻璃器皿。然而為避免滴定液濃度

的稀釋影響實驗結果,在滴定液填充於滴定管前,需要以滴定液潤洗滴定管。 

2. 滴定開始前:滴定曲線中,初始 pH 值與滴定液(氫氧化鈉溶液)無關,只與被滴

定液(鹽酸)有關,故初始

pH 值不會隨滴定液的稀釋而變動,pH 值維持在 2.0。 

3. 當量點前:進行滴定時,因操作者跳過以氫氧化鈉溶液潤洗滴定管的步驟,因此滴

定管中的溶液濃度會被稀釋,故用其來滴定等量的鹽酸時,會消耗較多體積才會達

到當量點。然而,稀釋的氫氧化鈉溶液濃度雖然降低,但仍為強鹼,與強酸滴定達

當量點時,

pH 值仍為 7.0 左右。 

4. 當量點後:因被稀釋的氫氧化鈉溶液濃度較低,因此超過當量點後的 pH 值也會比

原來略低。 

5. 綜合上述分析,本題正確答案為(A)。 

 

例 6. 

王同學與三位同班同學在「探究與實作」課後,想以「氣體的反應物與生成物的定量

關係」作為探究的主題。在張老師的指導下,設計一個實驗。實驗過程如下: 

(1) 從管理室領取一塊含鈣的白色固體甲,先將其打碎後做一系列的測試。 

(2) 固體甲不溶於水,但溶於稀鹽酸,並產生一種無色氣體乙。 

(3) 氣體乙會使澄清的石灰水混濁,產生沉澱丙,繼續通入氣體乙,則溶液的濁度逐漸

增高,達最高點後逐漸降低。   

(4) 為了研究氣體反應物乙與固體生成物丙的定量關係,同學們取了一個盛裝氣體乙

的鋼瓶,在 20℃以及 795  毫米汞柱的壓力下,經過氣體計量器,徐徐把氣體乙連

續通入 5 升的澄清石灰水

2

Ca(OH)

中,則見溶液逐漸變混濁。 

(5) 在通入氣體乙的過程中,每通入 20  毫升氣體,就測量溶液的濁度並換算成沉澱丙

的質量

W

,得表 1。 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

10 

測量序數 

氣體乙的體積

V

mL) 

20 

40 

60 

80 

100 

120 

140 

160 

沉澱丙的質量

W

mg) 

87 

175 

260 

350 

370 

280 

190 

105 

根據實驗結果回答下列問題。  

1.  在答案卷作圖區的方格紙上,以自變數為 X 軸,描繪

V

W

的關係圖。 

2.  試從所繪圖上,找出濁度最高(即沉澱量

W

最多)時需通入氣體的毫升數。 

3.  寫出固體甲與稀鹽酸反應產生氣體乙的平衡化學反應式。 

4.  試說明通入氣體乙於澄清的

2

Ca(OH)

溶液,為什麼溶液的濁度逐漸增高? 

(改寫自

106 學年度指考) 

參考答案:

1.  如圖 2 所示 
2.  約 93 毫升 
3. 

 

 

 

 

3

2

2

2

CaCO s  

 2 HCl aq

CaCl aq  

 CO g  

 H O(l)

 

4.  生成碳酸鈣沉澱 

測驗目標:2a.化學實驗操作程序的認識 

2b.化學實驗數據的解釋 

2c.化學實驗結果的推論與分析 

學習表現:探究能力-問題解決  pe-Ⅴa-1 

探究能力-思考智能  tm-Ⅴa-1 

測驗內容:選修化學  科學在生活中的應用  CMc-Va-4 常見非金屬與重要的化合物

之製備、性質及用途。 

探究與實作  論證與建模-提出結論或解決方案 

說明: 

本題測驗考生將實驗數據作圖、推論數據因果關係、撰寫化學反應式、判斷實驗

條件的能力。 

【第

1 小題】 

當變數

X 的值確定後,變數 Y 的值才可以被確定,因此變數 X 稱為自變數,

變數

Y 稱為應變數。進行實驗操作時,自變數可視為操縱變因,應變數可視為應變

變因。依題意,自變數(

X 軸)為通入的氣體乙體積,應變數(Y 軸)為產生的沉

澱丙質量,關係圖如圖

2 所示: 

 

 

 

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分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

11 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

【第

2 小題】 

觀察第

1 小題的關係圖,可看出測量序數 1~4 的數據呈線性遞增的關係,而測

量序數

5~8 的數據呈線性遞減的關係,表示隨著通入的氣體乙愈多,產生的沉澱丙

會有先增後減的現象,故沉澱丙的質量會有一最大值。延伸趨勢線可發現兩線約交

會在點

(X Y) (93  400)

的位置,代表通入的氣體乙體積為

93 毫升時,產生的沉

澱丙質量最大,濁度最高。 

【第

3 小題】 

固體甲含鈣且難溶於水,可溶於稀酸並產生無色氣體乙,而氣體乙可使澄清石

灰水混濁,但通入過量氣體乙又可使石灰水變澄清,此過程敘述可聯想到製備暫時

硬水的實驗,亦即將二氧化碳持續通入定量石灰水,產生沉澱後沉澱又消失,立即

停止通入二氧化碳,即可得成分為碳酸氫鈣的暫時硬水。因此,可推測固體甲為碳

酸鈣,碳酸鈣難溶於水,但可溶於稀酸並產生二氧化碳,氣體乙即為二氧化碳。化

學反應式為: 

 

 

 

 

3

2

2

2

CaCO s  

 2 HCl aq

CaCl

aq  

 CO

g  

 H O(l)

 

【第

4 小題】 

將氣體乙通入澄清的

 

2

Ca OH

溶液,會產生難溶於水的碳酸鈣沉澱,故濁度會

升高。化學反應式為: 

2

2

3

2

CO (g) 

 Ca(OH) (aq) 

 CaCO (s)

 

 H O(l)

 

 

 

 

2

 

氣體乙的體積

V(mL) 

 






 

 

mg) 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

12 

例 7. 

「再結晶」是純化固體物質常用的技術,我們食用的精鹽就是利用「再結晶」技術從

粗鹽中純化而得。實驗步驟通常是利用加熱把固體物質完全溶解於溶劑中,待冷卻後,

純物質形成結晶沉澱出來,而雜質仍然溶在溶液中;再過濾把固體與液體分開,就可

以得到純化的固體結晶。楊同學利用「再結晶」技術純化某化合物,其步驟如下: 

把 0.25 克的不純樣品粉末倒入裝有 20 毫升溶劑的 100 毫升錐型瓶中,加上軟木塞,

在 80℃油浴中加熱並攪拌十分鐘後,把錐形瓶移到室溫下自然冷卻一天,可得到純化

的晶型沉澱物。他利用電子顯微鏡觀察所得結晶,發現晶型沉澱物都是棒狀晶體,而

且使用不同比例的醇和水之混合溶劑,可以得到不同大小的晶體。他也發現在不同的

溶劑中,沉澱物出現越快者,所得的棒狀晶體越小且長度越短,此棒狀晶體的長度與

醇和水之混合比例關係如圖 3 所示: 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

依據上述實驗結果,下列敘述哪些為正確? 

(A)溶劑中水的含量越高,所得的棒狀晶體越長 

(B)結晶的顆粒越小表示化合物在溶劑中的溶解度較小,結晶速率較快 

(C)室溫下該樣品在三種溶劑化合物中的溶解度應是水<甲醇<乙醇 

(D)此實驗若用純水做溶劑,所得的棒狀晶體長度應該會小於 10 

(E)若改用 100%乙醇為溶劑,所得的棒狀晶體長度應該介於 60~80 

108 年研究用試卷) 

參考答案:

BCD 

測驗目標:

2b.化學實驗數據的解釋 
2c.化學實驗結果的推論與分析 

學習表現:探究能力-思考智能  tr-Ⅴa-1 

測驗內容:必修化學  水溶液中的變化  CJb-Vc-1 溶液的種類與特性。 

探究與實作  論證與建模-解釋和推理 

 

圖 3 

棒  
狀  
晶  
體  
長  
度  

m )  

醇和水混合溶劑中醇之體積百分比(%) 

乙醇/水 

甲醇/水 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

13 

說明: 

本題測驗考生依據再結晶實驗的操作程序與實驗結果對溶解度與結晶關係之瞭

解。 

1. 各選項說明如下: 

(A) 由圖 3 的曲線判讀醇在溶劑中之體積百分比越高,所得棒狀晶體的長度越長,意

即溶劑中水的含量越低,所得的棒狀晶體越長。錯誤選項。 

(B) 沉澱物出現越快表示樣品粉末在此溶劑中的溶解度越小,而題目亦敘述沉澱物

出現越快,所得的棒狀晶體越小。正確選項。 

(C) 由圖 3 的曲線判讀,當醇類的體積百分比愈高時,所得到的棒狀晶體長度愈長,

而且,於相同體積百分比的醇

/水溶劑中,使用乙醇所得的晶體長度大於甲醇。

故可以推論此樣品較易溶於乙醇,其次是甲醇,最難溶於水。正確選項。 

(D) 由圖 3 上的兩條曲線外插到橫軸的零點時,應該相交於同一點(純水),發現縱

軸截點都低於

10 

m。正確選項。 

(E) 由圖 3 的曲線判讀乙醇在溶劑中之體積百分比為 50%的溶劑中,可得到棒狀晶

體的長度約

80 

m。而且,乙醇在溶劑中之體積百分比越高,所得棒狀晶體的長

度越長。推測在

100%乙醇溶劑中,棒狀晶體長度應該大於 80 

m。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(B)(C)(D)。 

 

例 8. 

表 2 為碘鐘實驗所需要的試劑濃度及取量和實驗紀錄,其中

NaCl

B 欄)與

2

4

K SO

C 欄)溶液並不參與反應,其功能為維持離子濃度固定,另已知過硫酸根離子

2

2

8

S O

)與碘離子(

 

I

)反應形成

2

4

SO

2

 I

,硫代硫酸根離子(

2

3

2

S O

)會與

2

 I

反應形成四硫磺酸根離子(

2

4

6

S O

)和碘離子(

 

I

)。 

 

 

號 

0.2 M 

NaI

mL) 

0.2 M 

NaCl

mL) 

0.1 M 

2

4

K SO

mL) 

2%   

澱粉 

mL) 

0.005 M 

2

2

3

Na S O

mL) 

0.1 M 

2

2

8

K S O

mL) 

反應變

色時間

sec) 

2.0 

2.0 

2.0 

1.0 

1.0 

2.0 

50.0 

2.0 

2.0 

1.0 

1.0 

4.0 

24.8 

4.0 

2.0 

1.0 

1.0 

2.0 

25.0 

 

 

 

background image

化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

14 

實驗方法描述如下: 

(1) 先將 A、B、C、D 四液混合 

(2) 接續添加 E 溶液後,迅速添加 F 溶液並開始計時 

反應溶液會在一段時間內保持無色狀態,而後轉變成藍黑色溶液。由混合到變色的這

段時間可被精確計時,變色時間長短則受反應物濃度影響。試回答下列問題: 

1.  進行碘鐘實驗時,需使用以下的(甲)、(乙)兩種實驗器材,試說明器材名稱與

用途? 

 

 

 

 

 

 

 

2.  表 2 之「反應變色時間」由哪一個反應物消耗完畢所決定? 

3.  若已知碘鐘反應之速率定律式為 

n

2

m

2

8

I

rate

[S O

] [ ]

k

,請依表 2 數據列式計算求

出反應之總反應級數為多少? 

108 年研究用試卷) 

參考答案:

1.  (甲)定量瓶、容量瓶、量瓶:精準製備反應溶液 

(國家教育研究院「化學術語」名詞公告為定量瓶、容量瓶;

「物理化學

儀器設備」名詞公告為量瓶。) 

(乙)刻度吸管

/(分度)吸量管:精準取出實驗所需之溶液體積 

2. 

2

2

3

Na S O

(硫代硫酸鈉) 

3. 

2

2

8

[I ]

r

 [S O ] 

k

m = n = 1

,反應總級數

  m+n=2 

測驗目標:2a.化學實驗操作程序的認識 

2b.化學實驗數據的解釋 

2c.化學實驗結果的推論與分析 

學習表現:探究能力-問題解決  pe-Ⅴa-2 

測驗內容:選修化學  化學反應速率與平衡  CJe-Va-1 反應速率定律式。 

探究與實作  規劃與研究-擬定研究計畫、收集資料數據 

 

 

( 甲 )

 

( 乙 )

 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

15 

說明: 

本題測驗考生對實驗技術與器材瞭解,並應用於反應級數之計算。 

【第

1 小題】 

(甲)定量瓶、容量瓶、量瓶:精準製備反應溶液 

(乙)刻度吸管

/(分度)吸量管:精準取出實驗所需之溶液體積 

【第

2 小題】 

2

2

3

Na S O

(硫代硫酸鈉) 

反應速率(

rate)為單位時間(

t

)內特定反應物種的消耗量或生成量。本實

驗的設計中,特定反應物種為限量的硫代硫酸根,亦即以限量的

2

3

2

S O

作為計時劑。

其可與反應產物之一的

2

I

作用(

2

2

2

3

2

4

6

2 S O

 + I  

 2 I  + S O

2

2

3

S O

2

I

反應的

速率極快,可以在混合的剎那間即完成,所以

2

2

8

S O

I

所生成的

2

 I

(反應式為

2

2

2

8

4

2

S O

+ 2  I

 2  SO

 + I

 

 

)可以立刻被

2

2

3

S O

消耗再產生

I

。事實上,可以視為有

2

2

3

S O

存在時,

2

I

不會存在。一旦

2

2

3

S O

消耗完時,

2

I

I

形成

3

I

3

I

就會與原先

放入反應液中的澱粉指示劑生成藍黑色錯合物。即為硫代硫酸根消耗殆盡時,反應

溶液會變成藍黑色溶液。 

因此,反應速率

(r)=

硫代硫酸根變化量

變色時間

。 

本實驗固定了硫代硫酸根變化量,因此不同次實驗的反應速率比值相當於變色

時間倒數之比值。 

【第

3 小題】 

n

2

m

2

8

[I

S O

]

r

 [

]

k

 

m

n

1

r  = 

L

(

) (

0.1 M   2.0 mL / 10.0 m

0.2 M   2.0 mL

)

 / 10.0 mL

k

 

m

n

2

r  = 

L

(

) (

0.1 M   4.0 mL / 10.0 m

0.2 M   2.0 mL

)

 / 10.0 mL

k

m

n

3

r  = 

L

(

) (

0.1 M   2.0 mL / 10.0 m

0.2 M   4.0 mL

)

 / 10.0 mL

k

 

m

m

n

2

m

n

1

r

0.1 M   4.0 mL / 10.0 mL

0.2 M   2.0 mL / 10.0 mL

 

 

 

   

 

 

 

r

  0

0

.1 M   2.0 mL / 10.0 mL

0.2

(

(

 M   2

2

.0 

.

mL

0

 /

5 .

(

)

)

2

24 8

) (

)

 10.0 mL

k

k

   

依上式

 

m 1

   

n

m

n

3

m

n

1

r

0.1 M   2.0 mL / 10.0 mL

0.2 M   4.0 mL / 10.0 mL

 

 

 

   

 

 

 

r

  0

0

.1 M   2.0 mL / 10.0 mL

0.2

(

(

 M   2

2

.0 

.

mL

0

 /

5 .

(

)

)

2

25 0

) (

)

 10.0 mL

k

k

 

依上式

 

n 1

   

反應總級數

 

m   n   2

+ =

   

 

background image

化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

16 

三、測驗考生的推理與思考能力 

例 9. 

二溴苯具有下列三種異構物: 

 

為了區別這三種異構物,可將此三種化合物分別進行溴化反應,並鑑定所得之三溴苯

所具有的異構物多寡。試問下列各化合物所能得到的三溴苯異構物數目,何者正確? 

(A)甲:1;乙:2;丙:3 

(B)甲:3;乙:2;丙:1 

(C)甲:2;乙:3;丙:1 

(D)甲:2;乙:1;丙:3 

(E)甲:1;乙:3;丙:2 

108 年研究用試卷) 

參考答案:

測驗目標:

3b.分析化學資料的能力 

學習表現:探究能力-思考智能  tr-Ⅴa-1 

測驗內容:選修化學  物質的結構與功能  CCb-Va-1 同分異構物的結構與功能。 

說明: 

本題屬於有機結構判定的範疇,測驗考生對苯的結構及其衍生物結構之理解。 

1. 本題首先必須對苯的結構有基礎的瞭解,知道其中的三個雙鍵因共振結構而有具有

特殊的對稱性。 

2. 化合物甲雖有四個可被取代的氫,但因對稱性的存在,實際上只有兩種不同環境的

氫,因此只會得到兩種三溴苯異構物;化合物乙則有三種不同的氫,可得到三種三

溴苯異構物;化合物丙的對稱性使得四個氫都是對等的,僅能得到一種三溴苯異構

物,如下圖所示。 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

17 

 

3. 綜合上述分析,本題正確答案為(C)。 

 

例 10. 

王同學以排水集氣法做收集氧氣的實驗。當收集氧氣到達如圖 4(甲)所示的程度時,

隨即停止收集,並將收集瓶向上拉升如圖 4(乙)所示,使得

3

4

h

h

大於

1

2

h

h

。若

根據上述實驗,則下列哪一敘述正確?(假設大氣壓力為一大氣壓,溫度為 25℃) 

 

 

 

 

 

(A) 

1

h

等於

3

h

 

(B) 

2

h

大於

4

h

 

(C)  拉升後,收集瓶內水的蒸氣壓不變 

(D)  拉升前後,收集瓶內的氣態水分子數目維持不變 

(E)  (收集瓶內的氧氣壓力)加上(液柱高度壓力),其總和恰等於一大氣壓 

(改寫自

106 學年度指考) 

參考答案:

測驗目標:3c.綜合與評價化學資料的能力 

學習表現:探究能力-思考智能  ti-Ⅴa-1 

測驗內容:選修化學  氣體  CEc-Va-3 理想氣體三大定律與理想氣體方程式。 

CEc-Va-4 道耳頓分壓定律。 

 

h

2

 

h

1

 

(甲) 

(乙) 

h

4

 

h

3

 

background image

化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

18 

說明: 

本題測驗考生對排水集氣法的實驗現象、道耳頓分壓定律及飽和蒸氣壓相關概念

的瞭解。使用排水集氣法收集氧氣,若集氣瓶內水面較瓶外高,則集氣瓶內、外的壓

力關係為: 

瓶外大氣壓=瓶內氧氣壓力+飽和水蒸氣壓+液面差壓 ···················· (1) 

本題假設瓶外大氣壓為一大氣壓,利用式

(1)之觀念,分別列出圖(甲)與圖(乙)

中之壓力關係: 

圖(甲)中,

2

2

2

2

o

o

O

H O

O

H

1

O

1

1 atm

h  

 

h

 1 atm

P

P

P

P

 

 

圖(乙)中,

2

2

2

2

o

o

O

H O

O

H O

3

3

1 atm

+ h   

 

+ h =1 atm

P'

P

P'

P

 

因定溫時,飽和水蒸氣壓(

2

o

H O

P

)為定值,故

2

2

O

O

1

3

h

 

P

P'

h

 ········ (2) 

1. 各選項說明如下: 

(A) 觀察圖(甲)與圖(乙)

,知

2

h

4

h

,代表集氣瓶內氧氣的體積大小為圖(甲)<

圖(乙)

,已知定溫定量的氣體其體積與壓力成反比,因此圖(甲)中氧氣的壓力

會大於圖(乙)中氧氣的壓力,即 

2

O

P

2

O

P'

 ·············································································· (3) 

綜合式

(2)、式(3),得

1

h

3

h

。錯誤選項。 

(B) 觀察圖(甲)與圖(乙),知

2

h

4

h

。錯誤選項。 

(C) 飽和水蒸氣壓(

2

o

H O

P

)不受容器體積、形狀、液相量多寡而影響,只要是定溫且

液、氣共存的平衡狀態,飽和水蒸氣壓恆為定值,故拉升前後,集氣瓶內的飽和

水蒸氣壓力(

2

o

H O

P

)不變。正確選項。 

(D) 由於

2

h

4

h

,因此

2

h

拉升成

4

h

時,體積變大,集氣瓶內的液態水會再揮發成水

蒸氣,方可維持飽和水蒸氣壓為定值(因為定溫定壓下,氣體之體積與莫耳數成

正比,體積變大,氣體莫耳數也會增加)

,故拉升後,集氣瓶內的氣態水分子數

目會增多。錯誤選項。 

(E) (收集瓶內的氧氣壓力)加上(液柱高度壓力)加上(飽和水蒸氣壓),其總和

方等於一大氣壓。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(C)。 

 

 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

19 

例 11. 

王同學利用下列氧化還原反應,測定維他命 C 片中的維生素 C 含量。 

3

2

2

IO

 5 I

 6 H

 3 I

 3 H O

 

 

將一市售維他命 C 片溶於 50 毫升蒸餾水,接著加入 2 毫升的 1 M NaI 水溶液、2 毫升

的 1  M  HCl 水溶液和 2 毫升的 2%澱粉水溶液,並以 0.025  M

3

KIO

水溶液滴定至剛好

呈藍黑色。若達滴定終點時使用了 20.0 毫升

3

KIO

水溶液,則此維他命 C 片中含的維

生素 C,最接近下列哪一數值(毫克)?(已知維生素 C 的分子量=176) 

(A) 88 

(B) 176 

(C) 264 

(D) 352 

(E) 528 

108 年研究用試卷) 

參考答案:

測驗目標:3b.分析化學資料的能力 

3c.綜合與評價化學資料的能力 

學習表現:探究能力-問題解決  pa-Ⅴa-2 

測驗內容:選修化學  化學反應與平衡二  CJc-Va-4 氧化還原滴定原理與定量分析。 

說明: 

本題測驗考生在提供化學反應式的前提下,依照題幹敘述之實驗方法描述,理解

此氧化還原滴定的原理,並能掌握化學計量的基本計算。 

1. 此氧化還原滴定的原理乃使用碘酸根將碘離子氧化成碘分子,而碘分子則被維生素

C 還原成碘離子,當維生素 C 用盡時,

2

I

I

形成

3

I

3

I

就會與原先放入反應液

中的澱粉指示劑生成藍黑色錯合物。 

2. 就計量而言,1 莫耳碘酸根可產生 3 莫耳碘分子,而 3 莫耳碘分子消耗 3 莫耳維生

C。濃度為  0.025 M 的滴定液用量為 20.0 毫升,其中含有的

3

IO

量為 

0.025 M   20.0 mL = 0.50  mmol

 

會消耗

 

0.50 mmol   3 = 1.5 mmol

  維生素 C,其質量為 

1.5 mmol   176 g/mol = 264 mg

 

3. 綜合上述分析和計算,本題正確答案為(C)。 

background image

化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

20 

例 12. 

甲醛是室內常見的揮發性有機物,其主要來源為裝修建材及傢俱。人體若長時間接觸

到甲醛,可能造成皮膚或呼吸道感染,甚至有致癌的危險。科學家正在開發常溫下能

氧化分解甲醛的觸媒物質,某些科學家把二氧化錳負載在一個二氧化矽骨架的孔洞材

料後,在空氣中經過不同溫度加熱(通常稱為煆

燒),所得到的觸媒,再測量其對甲醛氧化分解的

效率,其反應示意圖如圖 5。 

針對不同二氧化錳負載量以及經過不同煆燒溫度

所得的觸媒,測量其在不同反應溫度(

℃)對甲醛

轉化的莫耳百分比作圖,並與 0.5%

Pt

負載

2

TiO

觸媒作比較,結果如圖 6 與圖 7 所示。 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

依據上述實驗結果,試判斷下列敘述哪些正確?   

(A)在 200℃煆燒溫度所得的觸媒,比較 15%與 30%二氧化錳負載量,前者的甲醛分解

效率較差 

(B)當固定 15%二氧化錳負載量時,煆燒溫度越低所得的觸媒對甲醛的分解效率越好 

(C)使用 15%二氧化錳負載量且煆燒溫度為 200℃所得的觸媒,在 130℃的反應溫度下,

可以完全分解甲醛 

(D)二氧化錳負載孔洞材料中,對甲醛分解表現最好者,是 15%二氧化錳負載量與 600℃

煆燒溫度所得的觸媒 

(E)與 0.5%

Pt

負載

2

TiO

的觸媒比較,此實驗所使用之二氧化錳負載孔洞材料對甲醛的

分解效率較佳 

108 年研究用試卷) 

5

 

(◇) 15%二氧化錳負載量/200℃煆燒溫度 

(☆) 15%二氧化錳負載量/400℃煆燒溫度 

(

△ ) 30%二氧化錳負載量/200℃煆燒溫度 

(✽) 15%二氧化錳負載量/600℃煆燒溫度 

( ○ ) 40%二氧化錳負載量/200℃煆燒溫度 

反應溫度(

℃) 

反應溫度(

℃) 

0.5% Pt 負載 TiO

2

 

0.5% Pt 負載 TiO

2

 

甲 

醛 

轉 

化 

率 

%) 

甲 

醛 

轉 

化 

率 

%) 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

21 

參考答案:

AB 

測驗目標:3a.理解化學資料的能力 

3b.分析化學資料的能力 

學習表現:探究能力-問題解決  po-Va-2 

測驗內容:選修化學  科學在生活中的應用  CMc-Va-6 先進材料 

說明: 

本題利用對環境汙染的關注,測驗考生從實驗的數據變化來判讀化學反應的影響

變因。 

1. 各選項說明如下: 

(A) 從圖 6 的曲線判讀,15%二氧化錳負載量的觸媒與 30%二氧化錳負載量的觸媒

比較,前者需要在較高的反應溫度才能達到與後者相同之甲醛轉化率。正確選項。 

(B) 從圖 7 的曲線判讀,煆燒溫度較低所得的觸媒可以在較低的反應溫度就能達到

相同之甲醛轉化率。正確選項。 

(C) 從圖 6 判讀 15%二氧化錳負載量/200℃煆燒的觸媒於 130℃下只有 50~70%轉化

率。錯誤選項。 

(D) 綜合兩圖的曲線結果,能在最低溫完全分解甲醛的是 30%二氧化錳負載量/200℃

煆燒溫度的觸媒。錯誤選項。 

(E) 從兩圖的曲線結果,0.5%Pt 負載

2

TiO

的觸媒與此實驗所使用的二氧化錳負載孔

洞材料比較,前者能在更低溫即可開始分解甲醛。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(A)(B)。 

 

四、測驗考生應用化學知識的能力 

例 13. 

為了要對蛋殼的組成成分進行探究,王同學取兩個 250  毫升的玻璃燒杯,以油性筆在

其外表分別標記「甲」和「乙」,之後,各置入一顆大小相當的生雞蛋,並於甲燒杯

中加入 200  毫升蒸餾水,於乙燒杯中加入 200 毫升 20%醋酸水溶液。隨即以培養皿罩

住杯口,讓燒杯靜置於常溫室內的桌上,觀察甲、乙兩燒杯內雞蛋的變化情形;觀察

結果紀錄如下: 

 

 

background image

化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

22 

表 3 

樣品 

最初長度 

隔日長度 

期間變化情形 

甲蛋 

6.0 cm 

6.0 cm 

自加入水後,雞蛋始終沉於杯底,期間無肉眼可

察覺的變化。 

乙蛋 

6.1 cm 

6.6 cm 

加入

20%醋酸後,雞蛋浮起,並於蛋殼外表產生

許多氣泡(圖

8);第二天,蛋殼已消失,僅剩

以蛋膜包覆的雞蛋(圖

9),摸起來軟軟的。 

 

 

 

 

 

 

 

 

根據上文所述,回答下列問題。 

1.  根據上述實驗資料,下列何者最可能為蛋殼的主要組成成分?

 

(A)氧化鈣 

(B)氯化鈣 

(C)碳酸鈣 

(D)硫酸鈣 

(E)氫氧化鈣 

2.  若在實驗過程中,以圖10所示的裝置收集乙燒杯中所產生的氣體,再以點燃的線香

抵進集氣管的開端,則線香的燃頭最可能發生下列何種狀況? 

(A)熄滅 

(B)變亮 

(C)沒有變化 

(D)燃燒顏色變藍 

(E)產生爆裂火花 

3.  根據王同學的實驗結果,表4中的哪幾項為合理推論? 

表 4 

甲  純水不能溶解蛋殼 

乙  溶解蛋殼是醋酸的效應 

丙  蛋殼的溶解速率與溫度有關 

丁  20%醋酸水溶液為雞蛋的低張溶液 

戊  蛋殼的溶解速率與醋酸的濃度呈正相關 

(A)僅甲 

(B)甲、乙 

(C)甲、乙、丁 

(D)甲、丙、戊 

(E)甲、丁、戊 

108 年研究用試卷) 

圖 8 

圖 9 

圖 10 

甲 

乙 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

23 

參考答案:

1.  C 

2.  A 

3.  C 

測驗目標:1a.基本的化學名詞、定義及現象 

4a.瞭解化學與生活情境的關係 

學習表現:探究能力-問題解決  pc-Ⅴa-1 

測驗內容:選修化學  科學在生活中的應用  CMc-Va-4 常見非金屬與重要的化合物

之製備、性質及用途。 

探究與實作  論證與建模-提出結論或解決方案 

說明: 

本題測驗考生對蛋殼的化學組成,及其和醋酸生成氣體之性質及實驗現象,進行

假設推論及分析。各項敘述分析後結果如下: 

【第

1 小題】 

1. 各選項說明如下: 

(A) 氧化鈣(CaO)與水反應之方程式為

2

2

CaO 

 H O 

 Ca(OH)

,氫氧化鈣僅微溶

於水,與醋酸反應為酸鹼中和反應,且不產生氣體。錯誤選項。 

(B) 氯化鈣(

2

CaCl

)可溶於水並放熱,但不會與醋酸產生氣泡。錯誤選項。 

(C) 碳酸鈣(

3

CaCO

)浸泡於醋酸時,會發生化學反應,其化學反應方程式:

3

3

3

2

2

2

CH COOH 

 CaCO

Ca (CH COO)

 H O 

 CO

,蛋殼表面產生的氣泡即

2

CO

。當碳酸鈣都消耗掉後,蛋殼就不見了,僅剩蛋膜包覆。正確選項。 

(D) 硫酸鈣(

4

CaSO

)為石膏主成分,僅微溶於水。而且與醋酸溶液不產生氣體。錯

誤選項。 

(E) 氫氧化鈣(

2

Ca(OH)

)僅微溶於水,與醋酸反應為酸鹼中和反應,其化學反應式

3

2

2

3

2

2 CH COOH 

 Ca(OH)

2 H O 

 Ca(CH COO)

,不產生氣體。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(C)。 

【第

2 小題】 

因為從乙燒杯收集到的氣體為

2

CO

,故當線香的燃頭接近時,最可能發生熄滅

的狀況。綜合上述分析,本題正確答案為

(A)。 

【第

3 小題】 

1. 各選項說明如下: 

(甲) 甲燒杯為純水。因蛋殼在甲燒杯中不發生溶解,故可以證實純水不能溶解蛋

殼。合理推論。 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

24 

(乙) 甲燒杯與乙燒杯的差別在於是否含有醋酸,而蛋殼在乙燒杯中會有溶解現象

發生,故可證實溶解蛋殼是醋酸的效應。合理推論。 

(丙) 本實驗並未測驗不同溫度與蛋殼溶解速率之關係,故本實驗無法證實「蛋殼

的溶解速率與溫度有關」

。錯誤推論。 

(丁) 20%醋酸水溶液為雞蛋的低張溶液(生物用詞,為跨學科命題範例)

,是根據

乙蛋的作用前後的體積變化來判斷。合理推論。 

(戊) 本實驗並未測驗不同醋酸濃度與蛋殼溶解速率之關係,故本實驗無法證實

「蛋殼的溶解速率與醋酸的濃度呈正相關」。錯誤推論。 

2. 綜合上述分析推論,本題正確答案為(C)。 

 

例 14. 
在麵包的製作過程中,常以小蘇打(

3

NaHCO

)做為膨鬆劑,然而在使用小蘇打之前,

碳酸氫銨(

4

3

NH HCO

)亦曾是這類食品的膨鬆劑。使用碳酸氫銨時,於麵包烘焙過程

中(約 190 至 230℃)會釋出甲、乙與丙三種氣體,其中甲有刺鼻味,而乙與丙均沒

有味道。若於同溫度範圍內使用小蘇打烘焙麵包時,則會產生兩種氣體及碳酸鈉

2

3

Na CO

)。下列有關此兩種烘焙過程的敘述,哪些正確? 

(A)每 1 莫耳的碳酸氫銨會產生 3 莫耳的氣體 

(B)每 1 莫耳的小蘇打會產生 2 莫耳的氣體 

(C)使用小蘇打時,不會產生甲 

(D)使用小蘇打時,不會產生乙與丙 

(E)使用碳酸氫銨時,所產生的甲是氨氣 

(改寫自

107 學年度指考) 

參考答案:

ACE 

測驗目標:

2c.化學實驗結果的推論與分析 

4a.瞭解化學與生活情境的關係 

學習表現:科學的態度與本質  ah-Ⅴa-2 

測驗內容:選修化學  科學在生活中的應用  CMc-Va-2 常見金屬及重要的化合物之

製備、性質及用途。 

說明: 

本題測驗考生對於常見的物質特性及反應式平衡、化學計量的瞭解程度。 

1. 各選項說明如下: 

(A) 題幹提示,碳酸氫銨受熱分解的氣體中,含有臭味的氣體甲,可推測氣體甲應為

氨氣,則碳酸氫銨受熱分解的反應式如下: 

4

3

3

2

2

NH HCO (s) 

 NH (g) 

 CO (g) 

 H O(g)



 

1 莫耳的碳酸氫銨會產生 3 莫耳的氣體。正確選項。 

background image

分科測驗考試說明 

化學考科 

 

 

 

25 

(B) 小蘇打受熱分解會產生水與二氧化碳氣體,其反應式如下: 

3

2

3

2

2

2 NaHCO (s) 

 Na CO (s) 

 CO (g) 

 H O(g)



 

1 莫耳的小蘇打會產生 1 莫耳的氣體。錯誤選項。 

(C) 綜合上述結果,甲氣體應為

 

3

NH g

,使用小蘇打時不會產生甲。正確選項。 

(D) 綜合上述結果,乙、丙氣體應為

2

2

 CO (g)   H O(g)

。使用小蘇打時會產生乙與丙。

錯誤選項。 

(E) 使用碳酸氫銨時產生的甲氣體是氨氣。正確選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(A)(C)(E)。 

 

例 15. 

五月是陽明山的繡球花季。繡球花剛開花時,綠色的花萼會漸漸轉為乳白色、黃色或

淡粉色,然後依據植物吸收含鋁離子的量,而決定最後呈現的顏色。當土壤的 pH 值

在 5.5 以下時,土壤中的含鋁離子會與植物中的色素結合,而使花萼呈現藍紫色;而

當土壤的 pH 值在 6.5-7.5 時,花萼則為粉紅色或紅色。因此,繡球花被喻為是測量土

壤酸鹼度的天然酸鹼指示劑。已知鋁離子於鹼性環境中可進行以下反應: 

3+

3

   Al (aq) + 3 OH (aq) 

Al(OH) (s) 

 

3

4

Al(OH) (s) 

 OH (aq) 

 Al(OH) (aq)

 

試問下列敘述,哪些正確? 

(A)當土壤呈微鹼性(

pH = 7.5

)時,鋁離子與

OH

形成氫氧化鋁

3

Al(OH) 沉澱,故繡

球花萼呈現紅色 

(B)添加

2

4 3

Al (SO )

於酸性土壤中,使鋁離子濃度增加,故繡球花萼呈現藍紫色 

(C)若欲轉變藍紫色花萼為紅色花萼,可考慮在土壤中添加含碳酸鉀(

2

3

K CO )的草木灰 

(D)在較高鹼性的土壤中,鋁離子多以四羥基鋁酸根

4

Al(OH)

形式存在,此時的繡球

花萼顏色為藍紫色 

(E)已知磷酸鋁在酸中的溶解度低,在酸性土壤中添加含磷酸鋁的肥料,繡球花萼易呈

藍紫色 

108 年研究用試卷) 

參考答案:

ABCD 

測驗目標:4a.瞭解化學與生活情境的關係 

4b.瞭解化學與其他學科的關係 

 

 

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化學考科 

分科測驗考試說明 

 

 

26 

學習表現:探究能力-問題解決  pa-Ⅴa-2 

測驗內容:選修化學  科學在生活中的應用  CMc-Va-2 常見金屬及重要的化合物之

製備、性質及用途。 

說明: 

測驗考生瞭解化學與生活情境及其他學科的關係。 

1. 各選項說明如下: 

(A) 當土壤呈微鹼性時,土壤中的鋁離子易與

OH

形成

3

Al(OH)

沉澱,故無法與植物

中的色素結合,而使花萼呈現紅色。正確選項。 

(B) 藉由添加額外的鋁離子,可使其與植物中的色素結合,而使花萼呈現藍紫色。正

確選項。 

(C) 增加氫氧根離子,草木灰是植物燃燒後殘留的灰燼物質,屬鹼性,主要成分是碳

酸鉀(

2

3

K CO

,可增加土壤鹼性。當土壤呈微鹼性時,土壤中的鋁離子易與

OH

形成

3

Al(OH)

沉澱,故無法與植物中的色素結合,而使花萼逐漸呈現紅色。正確

選項。 

(D) 在較高鹼性的土壤中,

4

Al(OH)

開始生成,含鋁離子又可以與植物中的色素結

合,而使花萼呈現藍紫色。正確選項。 

(E) 由於磷酸鋁的溶解度低,鋁離子量少,因此即便在酸性土壤中,亦難培育出藍紫

色繡球花萼。錯誤選項。 

2. 綜合上述分析,本題正確答案為(A)(B)(C)(D)。 

 

例 16. 

小明看到網路流行利用混合透明膠水、隱形眼鏡保養液、小蘇打來製作俗稱「史萊姆」

的凝膠,想要研究看看形成史萊姆的化學原理。他先確認了膠水、隱形眼鏡保養液、小

蘇打的主要成份分別為聚乙烯醇(PVA)、硼酸(

3

3

H BO )、與碳酸氫鈉(

3

NaHCO ),

便在實驗室製備了 4%重量百分比 PVA、0.01 M  硼酸、0.01 M  小蘇打等三種水溶液,

接著他將三種溶液用不同比例充分混合均勻,果然在某些比例的配方中成功製成史萊姆。 

為了測試史萊姆的黏滯性,小明將成功合成史萊姆的燒杯倒

置,測量膠體在十秒內移動的距離,如圖 11。實驗進行中,小

明也發現只要有充分混合讓反應達到平衡,配方中溶液加入的

快慢或順序並不影響生成史萊姆的性質,因此可以將硼酸水溶

液先與小蘇打水混合反應後,再加入  PVA  水溶液中。最後小

明將實驗結果整理成下方所示的表格(表 5): 

 

 

11 

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