2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
1
《化學》
試題解析
爭議試題:
1.第 1 題:
此題根據“Chemical Principle 6E, Zumdahl"
Chapter 10 Section 2:The Isothermal Expansion and Compression of an Ideal Gas.由於溫度為
constant 及在環境中(surroundings) no work 生成,因此△
S
surr
= 0.
五個選項均有可能,(A)、(B)、(C)、(D)、(E)均應送分。
2.第 11 題:
題目:在恆溫(constant temperature)下,將各種MX 的鹽類溶在純水中,其溶解度(solubility,
y
軸)對其溶解度積(
K
sp,
x
軸)的作圖,以下列何圖形表示最合適?
不論是易溶或難溶,均不可能為一直線。答案(A)為直線,答案(B)為曲線,以(B)選項之答案,
較為符合本題的意義。
3.第 25 題:
(A)、(B)、(C)選項都與固氮作用有相關。答案應更正為(A)、(B)、(C)皆可。
4.第 27 題:
題目有誤,研判「正三價鉻離子(Cr
3+
)」被誤植成「正三價鎘離子(Cr
3+
)」,故此題需送分。
5.第 33 題:
此題答案並非(D),應為選項(E)。
6.第 44 題:
此題題目有誤,正確應為
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
2
《化學》
選擇題(單選題,共50題,每題2分,共100分,請選擇最合適的答案)
(×) 1. 1.00 莫耳理想氣體在25°C 時恆温膨脹(expanded isothermally),體積由5.0 L 變成10.0 L,未對外界
(surroundings)做工,下列敘述何者正確?
(A) △
S
surr
= 0
(B) △
S
gas
= 0
(C) △
S
univ
= 0
(D) △
S
gas
= △S
univ
(E) △
S
gas
= [R ln 2]/298
(E) 2. 某一Galvanic cell 的反應式如下:
MnO
4
−
(
aq) + H
+
(
aq) + ClO
3
−
(
aq) → ClO
4
−
(
aq) + Mn
2+
(
aq) + H
2
O(
l)
其半反應式為:
MnO
4
−
+ 5e
–
+ 8H
+
→ Mn
2+
+ 4H
2
O ε° = 1.51V
ClO
4
−
+ 2H
+
+ 2e
–
→ ClO
3
−
+ H
2
O ε° = 1.19V
反應式係數平衡後,反應式之係數總合與ε°分別為何?
(A) 24, ε° = 2.70 V
(B) 21, ε° = –0.19 V
(C) 23, ε° = –2.93 V
(D) 22, ε° = –0.32 V
(E) 23, ε° = 0.32 V
(C) 3. 有關任何自發過程(spontaneous process)之敘述,下列何者正確?
(A) △
S
univ
與 △
S
sys
需為正值
(B) △
S
sys
與 △
S
surr
需為正值
(C) 只有 △
S
univ
需為正值
(D) 只有 △
S
sys
需為正值
(E) △
S
univ
, △
S
sys
, △
S
surr
均需為正值
(A) 4. 下列條件中,何反應在任何溫度均是自發(spontaneous)反應?
(A) △H 為負值,同時△S 為正值 (B) △H 為負值,同時△S 亦為負值
(C) △H 為正值,同時△S 為負值 (D) △H 為正值,同時△S 亦為正值
(E) △H = 0 及△S = 0
(E) 5. Br
2
(
l)於25°C 之蒸氣壓(vapor pressure)為0.281 atm,在1 atm 壓力下,氣化(vaporize) 1.00 g 之溴需193 J。
假設△
H
o
與△S
o
不受溫度影響(temperature independent),△
H
o
= 30.9 kJ/mol,△S
o
= 93 J/K·mol,溴的
正常沸點最接近下列哪一選項的數值?
(A) 0 °C
(B) 25°C
(C) 332°C
(D) 303 K
(E) 332 K
(A) 6. 二氧化碳(CO
2
)可由下述反應式所合成:
2CO + O
2
→ 2CO
2
,試由已知鍵能(Bond energy,縮寫BE,如下所示)推測此反應的焓變化(enthalpy
change, △H)。
BE(C≣O) = 1074 kJ BE(O=O) = 499 kJ BE(C=O) = 802 kJ
(A)
−561 kJ
(B)
−744 kJ
(C) +744 kJ
(D) +1949 kJ
(E) +2380 kJ
(B) 7. 三種物質CH
3
OCH
3
、CH
3
CH
2
CH
3
、CH
3
CH
2
OH 在
−50°C 下皆為液體,此三種物質在−50°C 時蒸氣壓
(vapor pressure)的大小順序,下列何者正確?
(A) CH
3
OCH
3
> CH
3
CH
2
CH
3
> CH
3
CH
2
OH (B) CH
3
CH
2
CH
3
> CH
3
OCH
3
> CH
3
CH
2
OH
(C) CH
3
CH
2
OH > CH
3
OCH
3
> CH
3
CH
2
CH
3
(D) CH
3
CH
2
CH
3
> CH
3
CH
2
OH > CH
3
OCH
3
(E) CH
3
OCH
3
> CH
3
CH
2
OH > CH
3
CH
2
CH
3
(A) 8. 將50.0 g 的金屬樣品加熱至98.7°C,然後置入含有395.0 g 的水(
c = 4.18 J/g°C)且溫度為22.5°C 的卡計
(calorimeter)中,最後系統的溫度為24.5°C,此樣品應是下列何種金屬?
(A) 鋁 (
C = 0.89 J/g°C)
(B) 鐵 (
C = 0.45 J/g°C)
(C) 銅 (C = 0.20 J/g°C)
(D) 鉛 (
C = 0.14 J/g°C)
(E) 以上皆無此金屬
(E) 9. 某一pH 值為11.00 的Novocain (縮寫為Nvc.)水溶液,加入少量含其共軛酸 (NvcH
+
)的鹽類於此溶液
中,此時有關溶液pH 與pOH 之變化,下列何者正確?
(A) pH 與pOH 均增大
(B) pH 與pOH 均減小
(C) pH 與pOH 均維持不變
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
3
(D) pH 增大,pOH 減小
(E) pH 減小,pOH 增大
(C) 10. 以0.100
M NaOH 水溶液滴定100 mL 之弱酸H
3
A (0.100
M)水溶液。在40.0 mL 之0.100 M NaOH 水
溶液加入後,此時水溶液中除了H
2
O 以外,主要的物種為何?
(A) H
3
A
(B) H
2
A
–
, HA
2–
(C) H
3
A, H
2
A
–
(D) HA
2–
(E) H
2
A
–
(B) 11. 在恆溫(constant temperature)下,將各種MX 的鹽類溶在純水中,其溶解度(solubility,
y 軸)對其溶解
度積(
K
sp
,
x 軸)的作圖,以下列何圖形表示最合適?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(E) 12. 濃度2.0 × 10
-7
M 之Ca(OH)
2
,其pH 值最接近下列哪一選項的數值?
(A) 6.40
(B) 6.70
(C) 7.30
(D) 7.40
(E) 7.60
(C) 13. 濃度為0.240
M 之鹽類NaA 的pH 值為8.40,其HA 酸之K
a
值最接近下列哪一選項的數值?
(A) 6.60 × 10
-17
(B) 1.05 × 10
-5
(C) 3.80 × 10
-4
(D) 2.63 × 10
-11
(E) 1.90 × 10
-4
(B) 14. 下列何者為NO
3
-
離子中N 原子的混成軌域?
(A) sp
(B) sp
2
(C) sp
3
(D) sp
3
d
(E) sp
3
d
2
(C) 15. 下列何者為極性分子?
(A) PBr
5
(B) CCl
4
(C) BrF
5
(D) XeF
2
(E) XeF
4
(A) 16. 將固體之NH
4
NO
3
置入抽真空的容器中並加熱,使其產生爆炸的分解反應如下:
NH
4
NO
3
(
s)
N
2
O(
g) + 2H
2
O(
g)
此反應平衡時,容器內壓力為2.01 atm,溫度為500°C,其
K
p
值最接近下列哪一選項的數值?
(A) 1.20
(B) 1.80
(C) 2.01
(D) 4.04
(E) 33.5
(D) 17. 壁虎因為腳掌上有奈米級結構的纖毛,所以可於垂直的牆面及天花板面行走,有關奈米級結構纖
毛的敘述,下列何者最合適?
(A) 奈米級結構纖毛有倒鈎,可鈎住物體表面
(B) 奈米級結構與物體表面產生極大的靜電引力而吸附
(C) 奈米級結構與物體表面產生極大的摩擦力而吸附
(D) 奈米級結構與物體表面之間的凡得瓦爾力而吸附
(E) 奈米級結構末端分泌出黏液而能附著在物體表面
(B) 18. 奈米科技之定義是指在多少尺度範圍內的技術?
(A) 10
-11
m ~ 10
-10
m
(B) 10
-9
m ~ 10
-7
m
(C) 2.0 × 10
-7
m ~ 5.0 × 10
-7
m
(D) 10
-7
m ~ 10
–6
m
(E) 10
-10
m ~ 10
-8
m
(A) 19. 利用無機的奈米材料暴露在空氣中吸附空氣中的污染物質,可進行反應以降解污染物質,此機制
是與奈米材料的哪一項特性有關?
(A) 表面效應 (B) 量子尺寸效應
(C) 量子穿隧效應
(D) 光晶效應 (E) 庫倫堵塞效應
(E) 20. 多氯聯苯(polychlorinated biphenyls,縮寫PCBs)曾在工業上被大量使用。由於早期未知其對人體及環
境的影響,在使用及拋棄上未加以管制,以致對環境造成嚴重的污染。聯苯(biphenyl)的結構上共有
10 個氫原子,可分別被1 至10 個氯原子取代;例如一氯聯苯和九氯聯苯就分別含有3 個異構物,
試問五氯聯苯含有幾個異構物?
(A) 3
(B) 12
(C) 24
(D) 42
(E) 46
(D) 21. 加100 mL 純水至100 mL 且pH 值為3.00 之水溶液,最後此溶液之pH 值應為何?
(A) pH = 5.00 (pH 3.00 與pH 7.00 之平均)
(B) pH = 10.00 (pH 3.00 與pH 7.00 之和)
(C) pH = 3.00 (水為中性,不影響pH 值)
(D) A, B, C 均不正確,pH 值應大於3.00
(E) A, B, C 均不正確,pH 值應小於3.00
(E) 22. A 與B 兩種液體混合後之溶液顯現出勞特定律之負偏差(negative deviation from Raoult's law),有關
A 與B 類分子之間交互作用的敘述,下列何者最合適?
(A) A 分子與其他A 類分子的作用力強(interact strongly)
(B) A 與B 二類分子對同類或異類分子的作用力均不變
(C) A 分子阻礙了B 類分子之間的交互作用
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
4
(D) A 分子與B 類分子交互作用較A 與A 分子或B 與B 分子之間的作用力弱
(E) A 分子與B 類分子交互作用較A 與A 分子或B 與B 分子之間的作用力強
(A) 23. 下列何者屬於臭氧(O
3
)的共振結構之一?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(C) 24. 反應物轉變為生成物之反應過程位能變化圖如下,下列敘述何者正確?
(A) a:全反應過程中位能的變化
b:催化反應過程中之活化能
c:沒有催化反應過程之活化能
(B)
a:全反應過程中位能的變化
b:沒有催化反應過程之活化能
c:催化反應過程中之活化能
(C) a:沒有催化反應過程之活化能
d:全反應過程中位能的變化
e:催化反應過程中之活化能
(D)
c:全反應過程中位能的變化
d:沒有催化反應過程之活化能
e:催化反應過程中之活化能
(E) b:沒有催化反應過程之活化能
c:催化反應過程中之活化能
e:全反應過程中位能的變化
(A) (B) (C) 25. 固氮作用(nitrogen fixation)與下列哪一選項相關?
(A) 用來製備氨(ammonia)
(B) 轉化氮元素成為含氮化合物 (C) 用來製備硝酸(nitric acid) (D)
廣泛用於石油工業
(E) 用來回收地下沈積物之硫(sulfur)
(E) 26. 下列何種元素在氣相狀態中是最強的還原劑?
(A) Li
(B) Na
(C) K
(D) Rb
(E) Cs
(C) 27. 下列何者為正三價鎘離子(Cr
3+
)之電子組態(electron configuration)?
(A) [Ar]4s
2
4d
4
(B) [Ar]4s
2
3d
6
(C) [Ar]3d
3
(D) [Ar]3d
5
(E) [Ar]3d
6
(D) 28. 下列哪一個錯合物具有最多的不成對電子?
(A) Cu(NH
3
)
4
2+
(B) Cr(NH
3
)
6
3+
(C) Mn(CN)
6
4+
(D) Fe(H
2
O)
6
3+
(E) CoCl4
2+
(B) 29. Polystyrene 是styrene (如下圖)的加成聚合物,若添加divinylbenzene (如下圖)於styrene 中再進行聚合
反應,下列敘述何者正確?
styrene
divinylbenzene
(A) divinylbenzene 不會參與反應
(B) divinylbenzene 為交聯劑(cross-linking agent),可強化聚合物
(C) divinylbenzene 為一塑化劑(plasticizer)添加物,使聚合物更具彈性
(D) 添加divinylbenzene 可降低polystyrene 的可燃性
(E) 添加divinylbenzene 對聚合物無影響
(D) 30. 有一名學生寫了兩個分子的命名,分別為:2,3,3’,5,5’,6’-hexachlorobiphenyl 與
3-methyl-4-isopropylpentane。雖然依上述命名可畫出分子結構,但並不符合IUPAC(International Union of
Pure and Applied Chemistry) 之命名法則,則下列何者為此二分子正確的IUPAC 命名?
(A) 1,2,4,6,7,9-hexachlorobiphenyl 與4-isopropyl-3-methylpentane
(B) 2,3,3,5,5,6-hexachlorobiphenyl 與2-isopropyl-3-methylpentane
(C) 2,2’,3,3’,5,5’-hexachlorobiphenyl 與1,1,2,3-tetramethylpentane
(D) 2,2’,3,3’,5,5’-hexachlorobiphenyl 與2,3,4-trimethylhexane
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
5
(E) 1,2,4,6,7,9-hexachlorobiphenyl 與3,4-dimethylhexane
(A) 31. 分子式為C
4
H
6
的異構物共有幾個?
(A) 8
(B) 7
(C) 6
(D) 5
(E) 4
(D) 32. 下列哪一個化合物具有鏡像異構物?
(A)
CH
3
—
CH
2
—
CH
2
—
CH
3
(B)
CH
3
—
CH=CH—CH
3
(C)
CH
3
—
CH
2
—
CH
2
—
CH
2
—
CH
3
(D)
CH
3
—
CH=C=CH—CH
3
(E)
H
2
C=CH—CH2—CH=CH
2
(E) 33. 下述反應式所列的產物中,哪些是正確的?
(A) Ⅰ
(B) Ⅱ
(C) Ⅲ
(D) Ⅰ,Ⅱ
(E) Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ
(A) 34. 哪一選項中的化合物是下述反應的主要產物?
(A) Ⅰ (B) Ⅱ (C) Ⅲ (D) Ⅳ (E) Ⅰ,Ⅱ
(D) 35. 哪一選項中的化合物是下述反應的主要產物?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(D) 36. 哪一選項中的反應物與反應順序可使下述反應進行?
(A) 先加Br
2
,再加入CH
3
Li
(B) 先加HCl,再加入CH
3
Li
(C) 先加NaOH,再加入CH
3
I
(D) 先加NaNH
2
,再加入CH
3
I
(E) 先加NaNH
2
,再加入CH
3
OH
依下列反應結果,回答37、38題
(C) 37. 將cyclohexanone 與pyrrolidine 混合後在酸性條件下會得到產物I,下列哪一選項中的化合物為
產物I?
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
6
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(D) 38. 下列何者是產物I 在酸性水溶液下與benzyl bromide 反應會得到的主要產物之一?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(D) 39. 下列哪一選項中的化合物為下述反應的最終產物?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(B) 40. 下列哪些化合物具有芳香性?
(A) Ⅰ,Ⅱ
(B) Ⅰ, Ⅲ
(C) Ⅱ, Ⅲ
(D) Ⅱ,Ⅳ
(E) Ⅲ,Ⅳ
依下列反應結果,回答41-43 題
依此系列反應判斷產物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ分別為何?
(B) 41. 下列哪一選項中的化合物為產物Ⅰ?
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
7
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(E) 42. 下列哪一選項中的化合物為產物Ⅱ?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(E) 43. 下列哪一選項中的化合物為產物Ⅲ?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(×) 44. 若要進行下述反應需加入哪一選項中的反應物?
(A) NaBH
4
/ CH
3
OH
(B) H
2
/ Raney Ni
(C) H
2
/ Pt
(D) NaOH / CH
3
OH
(E) BH
3
·THF / H
2
O
2
, NaOH
(C) 45. 下圖所示之化合物中,哪一個氫具有最小的化學位移(chemical shift)?
(A) Ⅰ
(B) Ⅱ
(C) Ⅲ
(D) Ⅳ
(E) Ⅴ
(E) 46. 欲藉由Wittig reaction 得到1-phenyl-1,3-butadiene 可利用下列哪一選項內的化合物組合?
(A)
(B)
(C)
(D)
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
8
(E)
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
9
(E) 47. 下列哪一選項中的分子熔點最高?
(A) HOOC(CH
2
)
6
COOH
(B) HOCH
2
(CH
2
)
6
CH
2
OH
(C)
(D)
(E)
(A) 48. 在黑暗中使用Br
2
和FeBr
3
進行以下溴化反應的主要產物為何?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
依下列敘述,回答49、50題
戴奧辛(dioxin)的結構如下:
兩個苯環上的氫若為不等數的氯原子(1 至8 個氯)所取代,成為多氯二聯苯戴奧辛(polychlorinated
dibenzo-
p-dioxins,簡稱PCDDs),共有75 個化合物,是屬環境荷爾蒙,對環境生態及人體健康影響甚巨,
工業製程、廢棄物燃燒均會產生可觀的戴奧辛。這類污染物中毒性最顯著的是
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-
p-dioxin。它的物性與化性如下:
分子量:322
熔點:約305~306°C
蒸氣壓:7.4 × 10
-10
mmHg (25°C)
辛醇與水的分配係數對數值(log
Kw):6.8
溶解度:(1)水 19.3 ng/L (2)丙酮 0.1 g/L (3)氯仿 0.37 g/L
含氯戴奧辛之各種衍生物皆為極性低親脂性之物質
2011 建國學士後中醫
‧
全套詳解
3
-
10
(C) 49. 下列何者為2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-
p-dioxins 的結構?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(D) 50. 為了得到高品質的檢測數據,樣品的前處理步驟非常重要。某一工業區旁的湖水遭受戴奧辛污染,
將湖水樣品取回實驗室後,下列何種樣品的前處理方法是最適合用於濃縮此樣品?
(A) 將湖水樣品加熱蒸乾至小量體積
(B) 將湖水樣品用空氣通入,將水份揮發至僅剩少量水份
(C) 以丙酮將戴奧辛用萃取法析出後,再將大部份丙酮揮發至少量體積
(D) 以己烷將戴奧辛用萃取法析出後,再將大部份己烷揮發至少量體積
(E) 利用減壓濃縮機減少樣品體積