高雄市立高雄高階國中 108學年度科學班科學能力檢定試題卷

pdf
633.59 KB
7 頁
pc001
侵權投訴
加載中. ..
PDF
background image

 

 

高雄市立高雄高級中學 

108學年度科學班科學能力檢定試題卷 

【自然能力檢定1(化學、生物)】試題卷 

 

 

-作答注意事項- 

該科考試分成化學、生物兩科。 

每科分開計算,換算成T分數後,再加總成自然科總分。 

請考生均勻分配時間作答,以免影響成績。 

 

考試時間:60 分鐘 

 

作答方式: 

˙請依試題規定,將答案書寫於正確的空 

格及空白頁 

˙非選擇題使用較粗的黑色或藍色原子筆、鋼珠筆或

中性筆,務必在「答案卷」上作答。

 

 

 

 

祝 考 試 順 利  

   

background image

 

 

第 一 部 分 : 化 學 科  

 

元 素 週 期 表 (1~36號 元 素 )  範 例  

 

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 

 

background image

3 

 

一、  填充題: 

說明:本大題共有10題,每題有4個選項,其中至少有1個是正確的答案,請將正確答案代號填入答案卷中。

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分;答錯2個選項以上或所有
選項均未作答者,該題以零分計算。(共40分) 

1.  有 A 克重量百分率濃度為 15%的硝酸鈉溶液,若想將其重量百分率濃度變為 30%,可以採用下列哪些方法?   

(A)蒸發掉溶劑的

 1 
 2 

  (B)蒸發掉溶劑的 15  %  (C)蒸發掉

 A 

 2 

克的溶劑  (D)加入

 3A 

 14 

克的硝酸鈉   

2.  化學反應所伴隨的能量變化稱為反應熱,以

△H 表示。反應熱△H = 生成物之熱含量之和 — 反應物熱含量之和,

其中吸熱反應

△H>0;放熱反應△H<0,且反應熱有加成性,稱為赫士定律  (若一反應能以兩個或多個其他反應

之代數和表示,則其反應熱為此數個反應熱的代數和)。 

下列兩個化學反應(1)及(2)中,ΔH

1

及

ΔH

2

為各反應的反應熱。 

(1) A

2

B

2(g)

+B

2(g)

→A

2

B

4(g)

,

H

1

<0   

(2) AB

4(g)

→B

2(g)

+

 1 
 2 

A

2

B

4(g)

,

H

2

>0 

下列(3),(4),(5)三個反應的反應熱,ΔH

3

,

ΔH

4

,

ΔH

5

彼此間的大小關係中,哪些為正確? 

(3) A

(s)

+2B

2(g)

→AB

4(g)

,

ΔH

3

   

(4) A

(s)

+

 1 
 2 

B

2(g)

→

 1 
 2 

A

2

B

2(g)

,

ΔH

4

   

(5) A

(s)

+B

2(g)

→

 1 
 2 

A

2

B

4(g)

, 

H

5

   

(A)ΔH

4

>

ΔH

3

 

(B)ΔH

3

>

ΔH

5

 

(C)ΔH

4

>

ΔH

5

 

(D)ΔH

5

>

ΔH

3

>

ΔH

4

   

3.  下列哪些反應不屬於氧化還原反應?   

(A)NaCl+H

2

SO

4

→NaHSO

4

+HCl    (B)2Mg+CO

2

→2MgO+C   

(C)CuBr

2

→Cu+Br

2

     

 

 

(D)6CO

2

+6H

2

O→C

6

H

12

O

6

+6O

2

   

4.  碳與氧可形成兩種不同的化合物,這兩種化合物中碳和氧的質量比不同。若將碳的質量固定時,兩化合物中氧

的質量之間成一簡單整數比,此稱為倍比定律。下列各組物質,哪些符合倍比定律? 

(A)C

60

、C

80

 

(B)Pb

3

O

4

、PbO 

(C)SiO

2

、CO

2

  

(D)GaCl

3

、AlCl

3 

5.  將下列反應式平衡後,若平衡係數皆取最簡單整數,則哪些反應式左邊的平衡係數總和比右邊的平衡係數總和

少 2? 

(A) 

 

 

 

 

2

2

3 s

g

s

g

Fe O

 

 CO

Fe  

 CO



 

(B) 

 

 

 

 

 

6

4

2

6

4

2

2 aq

2 aq

l

2 aq

C H OH

 

 H O

C H O

 

 H O



 

(C) 

 

 

 

 

 

3

2

aq

2 aq

2 g

l

2 s

Ca HCO

 

 HCl

CaCl

 

 CO

 

 H O



 

(D) 

 

 

 

 

 

3

4

g

3 aq

s

3  aq

3 g

2

HC

CH

 

 Ag NH

NO

AgC

CAg  

 NH NO

 

 NH



 

6.  透明質酸又稱玻尿酸,是一種是由雙糖(D-葡萄糖醛酸及 N-乙醯葡糖胺)基本結構組成的糖胺聚糖。透明質

酸廣泛存在於結締組織、上皮組織和神經組織中。與多數糖胺聚糖不同,透明質酸不含硫,並在細胞膜而非高

基氏體中形成。最近常被應用在醫藥及美容上,其化學結構如下: 

試問此多醣聚合物具有哪些官能基? 

(A)羧基    (B)醚基    (C)酯基    (D)羥基   

background image

4 

 

7.  探討化學反應時,若將反應中的特定原子以同位素替代(標記)

,便可得知其反應途徑,例如,在乙酸與乙醇

的酯化反應中,若以氧的同位素

18

O,標記乙醇分子中的氧原子,使之成為 C

2

H

5

18

OH,便可得知乙酸乙酯的生

成主要是乙酸中的 OH 基被乙醇的

18

OC

2

H

5

取代所致:CH

3

COOH+C

2

H

5

18

OH → CH

3

CO

18

OC

2

H

5

+H

2

O 

因此涉及下述化學鍵斷裂:

;並非來自於下述斷裂:

 

科學家也以類似方法,將水分子中的

16

O 置換成

18

O,藉以探討鐵的生鏽反應: 

        2 Fe+O

2

+4 H

2

18

O → 2 Fe(

18

OH)

2

+2 H

2

O 

依據上述反應式,下列有關鐵生鏽的敘述,哪些是正確的?   

(A)與鐵化合的氧,來自空氣中的氧氣     

(B)與鐵化合的氧,來自溶於水中的氧分子   

(C)與鐵化合的氧,來自水分子中的氧原子    (D)鐵生鏽時,同時進行水的分解   

 

8.  嗎啡(Morphium)是一種從鴉片中分離出來的生物鹼,結構式如圖 1,醫學臨床上作為強

力止痛劑,因為具有成癮性,我國《毒品危害防制條例》明定為第一級毒品。中國史上的

鴉片戰爭,以及【虎門銷煙】的禁煙事件,都與鴉片有關。根據紀載,當時林則徐是採用

一種特殊的方式,來銷毀鴉片,避免因焚燒大量的鴉片造成更大的傷害。這種方法稱為海

水浸化法,主要是運用沿海現有的地形,以生石灰與海水作用發熱,生石灰成分是 CaO,

遇水會產生 Ca(OH)

2

,利用反應的高溫,將鴉片逐日分批銷毀。根據上文與圖 1 的結構式,

下列敘述哪些正確?   

(A)結構中含有羧(酸)基,應該是一種酸性物質      (B)嗎啡結構中含有胺的官能基   

(C)嗎啡是人工合成出來的,所以具有成癮性        (D)生石灰與水作用是一種放熱反應   

 

9.  石墨烯的物理性質為:高透光、韌度、導熱、導電性強等,及可以隨著氧化程度降低其電阻值。某研究團隊將

石墨烯製作成氧化態,即「氧化石墨烯」

,反應類型如下圖所示。再針對「氧化石墨烯」的導電效率作研究,

欲降低其電阻值,在其他條件皆固定下,只改變長度,測量其電阻值,發現氧化後的「氧化石墨烯」長度與電

阻之關係數據如下表:   

 

 

 

根據上述資料,下列哪些正確?   

(A)由表格的數據知:氧化石墨烯的長度愈長,電阻值愈大     

(B)由數據判斷,可知方法  B  的導電度比方法  A  小 

(C)氧化石墨烯與石墨烯的導電度不同,在相同的條件下,石墨烯的導電度較好 

(D)石墨烯與鑽石為同分異構物 

方法 

A 

氧化石墨烯長(cm)  0.5 

1.0 

1.5 

2.0 

2.5 

3.0 

電阻值(MW) 

11.4 

22.5 

33.7 

45.7 

57.7 

68.1 

方法 

B 

氧化石墨烯長(cm)  0.5 

1.0 

1.5 

2.0 

2.5 

3.0 

電阻值(MW) 

0.73 

1.44 

2.20 

2.93 

3.71 

4.47 

background image

5 

 

10.藍染產業是臺灣早期很重要的傳統產業,常用的染料植物如:梔子、茜草、薑黃等。但隨著化學染料的興起,

步驟繁複的天然植物染已經被化學染料及工業技術所取代。近幾年來強調手作獨特性的植物染重新引起大家的

注意。以下為簡易的植物染步驟: 

1.  裁取適當大小的棉布放入溫水中先浸泡潤濕 

2.  將 9.48 克明礬加入 400 毫升水中溶解  (該明礬水溶液稱為媒染液) 

3.  浸濕的棉布放入媒染液中加熱,煮沸後轉小火續煮 20~30 分鐘 

4.  取出棉布放入植物色素(如:薑黃、花青素、黑豆汁)內,煮沸後轉小火煮 30~60 分鐘 

5.  將染好的棉布以溫水充分清洗後,擰乾置於陰涼通風處晾乾,以免褪色 

若柏霖想證實媒染液濃度與染料吸附棉布程度的關係,柏霖的實驗設計的控制變因為: 

(A)明礬添加量      (B)溶液體積      (C)植物色素種類      (D)溶液中色素殘留量     

 

二、  非選題 

說明:本大題共有10題,請用黑色或藍色的原子筆、鋼珠筆或中性筆書寫。答案務必寫在「答案卷」上正確

題號之空格內。(共60分) 

1.  1909 年,拉塞福(  Ernest Rutherford,1871-1937)在實驗中觀察到  α 粒子自一張金的薄片往後散射回來,此

散射是由原子中心一個又硬、又密的核

—原子核—所引起的,拉塞福說此發現是他一生中所碰過最難以置信的

事情。此實驗中,以

α 粒子碰撞 1000 個原子厚度的金箔時,10 萬個 α 粒子中僅有一個發生偏折,試回答下列

問題:(每題 3 分,共 12 分) 

(1)當金箔只有一個原子的厚度時,可使多少萬個 α 粒子中有一個發生偏折? 

(2)推算原子核之面積佔全原子面積之多少? 

(3)核直徑與原子直徑比是多少? 

(4)原子體積是核體積的多少倍? 

2.  新舊原子量的標準如附表:代表量 w、x、y、z、a,則下列各項的比較,請將此五種代號由大到小排列?(4 分) 

元素 

舊物理標準  舊化學標準  新統一標準 

16

O 

16.0000 

x 

y 

O 

w 

16.0000 

z 

12

C 

12.00382 

12.00052 

12.0000 

C 

 

a 

12.011 

 

3.  濃度均為 0.1 M 的五種水溶液,其溶質為 KI、HCl、BaCl

2

、Na

2

CO

3

、Pb(NO

3

)

2

。這五種溶液彼此間的關係如

附圖。圖中每條連線表示兩端的溶液可以發生化學反應,產生沉澱或氣體,均以肉眼就可辨識。請分別確定代

2、4、5 是何種溶液。(每個 2 分,共 6 分) 

 

background image

6 

 

4.  80℃時,CuSO

4(s)

對水的溶解度為 56 克/100 克水,25  ℃時 CuSO

4(s)

的溶解度為 22 克/100 克水。如將 80  ℃、

156 克的 CuSO

4

飽和溶液,冷卻到 25  ℃時,應析出______克的 CuSO

4

.5 H

2

O 的晶體。(4 分) 

5.  附圖為甲、乙、丙、丁、戊五種有機化合物的分子模型。圖中黑、灰球分別代表碳、氫原子,斜線球代表氧原

子。圖中連結兩球間的單棍代表單鍵,而連結兩球間的雙棍代表雙鍵。其中哪些互為同分異構物?(4 分) 

  

  

  

  

  

6.  甲、乙兩容器中間以附有閘門的狹管相連,閘門關閉時,體積為 20 公升的甲容器內裝有 3.0 大氣壓的氮氣,

體積為 40 公升的乙容器內裝有 6.0 大氣壓的空氣,兩容器的氣體溫度均為 300 K。閘門打開後兩容器氣體開始

混合,並且將混合後氣體的溫度加熱至 420 K。若兩容器與狹管的體積不隨溫度而變,則平衡後容器內混合氣

體的壓力為幾大氣壓?(4 分) 

7.  麩胺酸與氫氧化鈉反應,可得麩胺酸鈉(味精)

。工業上係利用微生物將醣類轉換成麩胺酸,其反應式如下:

已知分子下方括號中的數字為分子量,則上列反應式的原子經濟百分率(原子使用效率)為何  (計算四捨五入

至整數位)  ?(4 分) 

 

 

 

8.  元素週期表之前三週期的最後元素分別為氦、氖、氬,而其對應原子序為 2、10、18,已知甲、乙、丙是週期

表上相鄰的三種元素,甲與乙是同週期的元素,乙與丙是同主族的元素。該三種元素的原子序之和為 27,則

甲、乙、丙在週期表中的相對位置,最多有幾種可能?(2 分)並請寫出每種可能的元素符號。(6 分) 

9.  在硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中,加入少量的鐵粉並充分反應後,有少量的金屬析出,過濾後得金屬 M 與濾

液 L。取少量 L,滴入食鹽水後得白色沉澱。試由此推測所析出的 M 是什麼金屬?以及濾液 L 中含有什麼金

屬離子?(各 3 分,共 6 分) 

10. 二氧化氮與四氧化二氮之間存在下列平衡:2  NO

2(g)

 

  N

2

O

4(g)

+Q。欲研究溫度、壓力改變對平衡系的影

響,首先使用銅線和濃硝酸來製備 NO

2

氣體。若進行下列操作,得到實驗結果如下表,試完成表格:(每格 0.5

分,共 8 分) 

操作 

反應方向  NO

2

莫耳數  N

2

O

4

濃度  系統顏色 

定壓下加 He 

 

 

 

 

定容下加 He 

 

 

 

 

定容下升溫 

 

 

 

 

定溫定容下,通入 NO

2

   

 

 

 

反應方向請用「

→ (向右)」、「← (向左)」、「X (不變)」回答; 

NO

2

莫耳數、N

2

O

4

濃度、系統顏色請用「

↑ (增加)」、「↓ (減少)」、「X (不變)」回答 

background image

7 

 

 

收藏 ⬇️ 下載