2008 建國私醫聯招•全套詳解
《普通化學》
試題評析
潘奕老師試題評析
第二題:答案(A)
Note:以八隅體為準則, 故答案為(A)。
總評:
本次試題難易適中, 仍有考古題。無任何爭議性問題。
這次除了量子理論及化學結構學出的較少外(都是考古題), 其餘在相態化學上出的很多,
果真如本班預期, 相態化學在算題上是重要的部分。
而酸鹼定量分析計算、化學動力學及電化學考題分佈平均。
這次同學們應可拿到不錯的分數。
4 - 1
2008 建國私醫聯招•全套詳解
《普通化學》
(C) 1.一原子之主能階以n表示,則每一主能階內所能容納最多的電子數為多少?
(A) n
2
(B) n
3
(C) 2n
2
(D) 3n
2
(A) 2.在 ClO
3
-
離子中,氯(Cl)原子的形式電荷(formal charge)為多少?
(A) +2
(B) +3
(C) -2
(D) -3
(D) 3. 2CO
(g)
+ O
2(g)
→ 2CO
2(g)
Δ
H
o
= -566.0 kJ 在 25℃及 1 大氣壓時,則該反應的內能變化(internal
energy change, Δ
E
) 是多少?(1 atm
• L = 101.3 J)
(A) +566.5 kJ
(B) +563.5 kJ
(C) -566.5 kJ
(D) -563.5 kJ
(D) 4.依照分子軌域理論(molecular orbital theory),下列何者屬於反磁性(diamagnetism)?(氧之原子序
= 8)
(A) O
2
(B) O
2
+
(C) O
2
-
(D) O
2
2-
(C) 5.將蛋白質置於酒精中,則蛋白原來透明膠狀的性質消失,這是蛋白分子內何種鍵結被破壞?
(A) 共價鍵
(B) 離子鍵
(C) 氫鍵
(D) 雙硫鍵
(D) 6.以六方最密堆積(hexagonal close-packed)所構成的金屬晶體中,各金屬原子的配位數(coordination
number)為多少?
(A) 4
(B) 8
(C) 10
(D) 12
(B) 7.在 25℃時 N
2(g)
+ 3H
2(g)
→ 2NH
3(g)
Δ
H
o
= -92.6 kJ,則其周圍的亂度改變值 (Δ
S
surr
) 為多少?
(A) +211 J/K
(B) +311 J/K
(C) -211 J/K
(D) -311 J/K
(D) 8.丙酮(acetone)在 600℃的熱分解為一級反應(first-order reaction),其半生期(half-life)為 80 秒,則
速率常數(rate constant)等於多少?
(A) 5.8×10
3
s
-1
(B) 5.8×10
-3
s
-1
(C) 8.7×10
3
s
-1
(D) 8.7×10
-3
s
-1
(D) 9.下列有關污染的敘述,何者為正確?
(A) 酸雨主要是空氣中的 NO,經氧化及水解為硝酸所造成。
(B) 燃燒汽油產生的 NO,主要是汽油中微量的含氮物質與氧反應造成。
(C) 溫室效應主要是因為空氣中的 CO 濃度增加所致。
(D) 發電廠排放大量的廢熱進入河海中,會使流經的水域溶氧量減少。
(B) 10.將下列兩個半電池相連時,其正確之自發性反應平衡式為下列何者?
Al
(s)
| Al
3+
(aq)
|| Ni
2+
(aq)
| Ni
(s)
(A) Ni
2+
(aq)
+ Al
(s)
→ Al
3+
(aq)
+ Ni
(s)
(B) 3Ni
2+
(aq)
+ 2Al
(s)
→ 2Al
3+
(aq)
+ 3Ni
(s)
(C) Ni
(s)
+ Al
3+
(aq)
→ Ni
2+
(aq)
+ Al
(s)
(D) 3Ni
(s)
+ 2Al
3+
(aq)
→ 3Ni
2+
(aq)
+ 2Al
(s)
(D) 11.已知C–Cl 之鍵能為 339 kJ/mol,若以電磁波使其斷裂,試問需要使用的最大波長是多少?
(h = 6.626×10
-34
J-s ; C = 3.00×10
8
m/s )
(A) 45.0 nm
(B) 742 nm
(C) 482 nm
(D) 353 nm
(B) 12.某分解反應為一級反應,其半生期(half-life) 188 秒。若起始反應物的濃度是 0.524 M,經 752
秒後反應物的濃度變成多少?
(A) 0.0164 M
(B) 0.0328 M
(C) 0.0665 M
(D) 0.133 M
4 - 2
2008 建國私醫聯招•全套詳解
(D) 13.試以下列已知反應熱,評估CaO
(s)
+ CO
2(g)
→ CaCO
3(s)
之反應焓值(enthalpy change , Δ
H
)
2 Ca
(s)
+ O
2(g)
→ 2 CaO
(s)
Δ
H
= - 1270.2 kJ
C
(s)
+ O
2(g)
→ CO
2(g)
Δ
H
= - 393.5 kJ
2 Ca
(s)
+ 2 C
(s)
+ 3 O
2(g)
→2 CaCO
3(s)
Δ
H
= - 2413.8 kJ
(A) -2235.5 kJ
(B) -750.1 kJ
(C) -350.2 kJ
(D) -178.3 kJ
(A) 14.電功率是 100 W的電熱器(1 W = 1 J/s),通電 20 分鐘,使活塞內的氣體在 1.0 atm下,體積由
2.0 L膨脹為 2.5 L,請問氣體的內能(internal energy)改變量為多少J?(1 atm
• L = 101.3 J)
(A) 1.2×10
5
(B) 50
(C) 2.0×10
2
(D) 2.5×10
5
(D) 15.試利用下表之鍵能(bond enthalpy)評估反應之Δ
H
值(kJ)
HC≣ CH
(g)
+ HI
(g)
→ H
2
C=CHI
(g)
Bond: C≣ C C=C H – I C – I C – H
D (kJ/mol): 839 614 299 240 413
(A) +506
(B) -931
(C) -506
(D) -129
(C) 16.在 308 K下,下列反應之平衡常數
K
p
為 6.5 × 10
-4
,請問其
K
c
為若干?
2NO
(g)
+ Cl
2(g)
2NOCl
(g)
(A) 2.5 × 10
-7
(B) 6.5 × 10
-4
(C)
1.6 × 10
-2
(D) 1.7
(D) 17.利用下列資料,請算出三莫耳銅被硝酸氧化之Δ
G
°值為若干?
Cu
2+
(aq)
+ 2e
-
Cu
(s)
;
E
° = 0.34 V
NO
3
-
(aq)
+ 4H
+
(aq)
+ 3e
-
NO
(g)
+ 2H
2
O
(l)
;
E
° = 0.957 V
(A) -120 kJ
(B) -180 kJ
(C) -240 kJ
(D) -360 kJ
(A) 18. 25.0 mL,0.35 M HCOOH
(aq)
與 25.0 mL,0.20 M KOH
(aq)
混合後,溶液之pH值為若干?
(已知 HCOOH
(aq)
之
K
a
= 1.77 × 10
-4
) (log1.77 = 0.248)
(A) 3.88
(B) 4.00
(C) 4.63
(D) 5.51
(C) 19.在大氣層的上空,溫度為-50℃,壓力為 0.25 atm,地面上有個體積為 10.0 L 的氦氣球,其溫
度為 27℃,內部壓力為 2.00 atm,請問當氣球漂浮到在大氣層的上空時,其體積會膨脹為多少
L?
(A) 240
(B) 80
(C) 59
(D) 30
(D) 20.苯甲酸(分子量為 122.1 g/mol)的燃燒熱(enthalpy of combustion)為 -3227 kJ/ mol,1.236 g 的苯甲
酸燃燒,可使某卡計(calorimeter)的溫度上升 2.345℃,請問此卡計的熱含量(heat capacity)為多少
kJ/℃?
(A) 1376
(B) 76.60
(C) 32.67
(D) 13.93
(D) 21.鋰(Li)的同位素有
6
Li (質量為 6.015 amu)和
7
Li (質量為 7.016 amu),鋰的原子量為 6.941 amu,請
問自然界中,
6
Li的含量百分比為多少?
(A) 92.50%
(B) 86.66%
(C) 46.16%
(D) 7.503%
(C) 22.第二週期中哪一個元素擁有如下之游離能(IE
i
:表示第i游離能)?
IE
1
, 1314
IE
2
, 3389
IE
3
, 5298
IE
4
, 7471
IE
5
, 10992
IE
6
, 13329
IE
7
, 71345
IE
8
, 84087
(A) Li
(B) B
(C) O
(D) Ne
(B) 23.正戊烷(pentane; C
5
H
12
)分子間最強的分子間作用力為:
(A) 偶極-偶極力(dipole-dipole forces)
(B) 分散力(London dispersion forces)
4 - 3
2008 建國私醫聯招•全套詳解
(C) 氫鍵(hydrogen bonding)
(D) 離子-偶極交互作用力(ion-dipole interactions)
(B) 24.下列圖中哪一條線可以表示氣體體積與攝氏溫度的關聯性?(其他因素均視為常數)
(A) a
(B) b
(C) c
(D) d
(A) 25.請依瀉流速率(rate of effusion)大小排列下列氣體。
C
2
H
6
Ar
HCl
PH
3
(A) Ar < HCl < PH
3
< C
2
H
6
(B) C
2
H
6
< PH
3
< HCl < Ar
(C) Ar < PH
3
< C
2
H
6
< HCl
(D) C
2
H
6
< HCl < PH
3
< Ar
(C) 26.下列何者為順磁性離子(paramagnetic ion)?
(A) Cu
+
(B) Ag
+
(C) Fe
3+
(D) Cd
2+
(D) 27.根據分子軌域理論(molecular orbital (MO) theory),O
2
分子的最外層 12 個電子可描述如下:
(A) 12 個電子在鍵結分子軌域(bonding MOs),沒有電子在反鍵結分子軌域(antibonding MOs)
(B) 10 個電子在鍵結分子軌域,2 個電子在反鍵結分子軌域
(C) 9 個電子在鍵結分子軌域,3 個電子在反鍵結分子軌域
(D) 8 個電子在鍵結分子軌域,4 個電子在反鍵結分子軌域
(B) 28.下列哪一液體物質有最低的表面張力(surface tension)?
(A) CH
3
CH
2
OH
(B) CH
3
OCH
3
(C) HOCH
2
CH
2
OH
(D) H
2
O
(C) 29.下列化合物的水溶液何者有最高的沸點?
(A) 1.0 M KNO
3
(B) 0.75 M NaCl
(C) 0.75 M CuCl
2
(D) 2.0 M C
12
H
22
O
11
(蔗糖)
(B) 30.已知下列二平衡反應及其平衡常數,試問兩平衡常數之關係(
K
1
及
K
2
),何者正確?
(1) NO
(g)
+ ½O
2(g)
NO
2(g)
K
1
(2) 2NO
2(g)
2NO
(g)
+ O
2(g)
K
2
(A)
K
2
= 2/
K
1
(B)
K
2
= (1/
K
1
)
2
(C)
K
2
= -
K
1
/2
(D)
K
2
= 1/(2
K
1
)
(A) 31.已知下述反應的標準電池電位(standard cell potential,
E
°
cell
)為+0.63 V,試問當Zn
2+
的濃度為 1.0
M,Pb
2+
的濃度為
2.0 × 10
-4
M時,該反應在 25℃下的電池電位(cell potential)為何?
Pb
2+
(aq)
+ Zn
(s)
→ Zn
2+
(aq)
+ Pb
(s)
(A) 0.52
(B) 0.85
(C) 0.41
(D) 0.74
(B) 32.下圖為自由能與絕對溫度的關係圖,由圖中資料可以推出:
∆G
0
0
0
Τ (Κ)
(A) Δ
H
° > 0, Δ
S
° > 0
(B) Δ
H
° > 0, Δ
S
° < 0 (C) Δ
H
° < 0, Δ
S
° > 0 (D) Δ
H
° < 0, Δ
S
° < 0
4 - 4
2008 建國私醫聯招•全套詳解
(C) 33.下列何者為雙芽基(bidentate ligand)?
(A) CN
-
(B) SCN
-
(C) C
2
O
4
2-
(D) NO
2
-
(B) 34.醋酸鈉(CH
3
COONa)常用於紡織原料的染色,也是製藥工業常使用的原料。醋酸的
K
a
值是 1.8×
10
-5
,求 0.25M醋酸鈉的pH值?
(A) 9.88
(B) 9.08
(C) 8.88
(D) 8.08
(A) 35.下列八面體(octahedral)化合物,哪一對是光學異構物(optical isomers)?
(A) 1 及 2
(B) 3 及 4
(C) 1 及 3
(D) 2 及 4
(B) 36.某同位素具有極高的
N/Z
值,將傾向以下列哪一種方式衰變?
(A) α decay
(B) β decay
(C) positron decay
(D) electron capture
(C) 37.已知笑氣N
2
O分解生成N
2
和O
2
為一級反應,其半生期為t。若將 8 大氣壓的N
2
O置於一固定體積
及溫度的容器中,試問經過t時間後,此系統之總壓力變為幾大氣壓?
(A) 4
(B) 8
(C) 10
(D) 12
(C) 38.在標準狀況下,已知CO
2
之標準莫耳生成熱為 – 393.6 kJ,且已知:3C
(s)
+ 2FeO
3 (s)
→
4Fe
(s)
+3CO
2(g)
Δ
H
o
=463.6kJ,試問Fe
2
O
3
之標準莫耳生成熱應為多少?
(A) 70 kJ
(B) -70 kJ
(C) -822.2 kJ
(D) -857.2 kJ
(D) 39.在 1 公升的真空容器中,溫度保持 100
°C,逐漸注入 1 克的水,並測量其內部的壓力,則下
列示意圖,哪一個最能表示容器內部水的質量(W)與壓力(P)的關係?
(A)
(B)
(C)
(D)
(C) 40.下列分子中,何者其偶極矩(dipole moment)不為零?
(A) CO
2
(B) BF
3
(C) IBr
(D) BeCl
2
(C) 41.下列物質在-50℃下呈現液狀,請由小到大排列出其蒸氣壓增加之順序:
Dimethyl ether (CH
3
OCH
3
),Propane (C
3
H
8
),Ethanol (CH
3
CH
2
OH)
(A) CH
3
CH
2
OH<C
3
H
8
<CH
3
OCH
3
(B) C
3
H
8
<CH
3
OCH
3
<CH
3
CH
2
OH
(C) CH
3
CH
2
OH<CH
3
OCH
3
<C
3
H
8
(D) CH
3
OCH
3
<CH
3
CH
2
OH<C
3
H
8
(D) 42.臭氧與一氧化氮反應如下:
4 - 5
2008 建國私醫聯招•全套詳解
3(g)
(g)
2(g)
2(g)
2(g)
(g)
(g)
2(g)
3
(g)
2(g)
O
+ NO
NO
+ O
slow
NO
+ O
NO
+ O
fast
--------------------------------------------------
O + O
2O
overall reaction
→
→
→
上述反應中,何者是屬催化劑?
(A) O
3
(B) O
2
(C) O
(D) NO
(C) 43.下列選項中,何者醋酸有最大的解離百分比?
(A) 0.1 M CH
3
CO
2
H + 0.1 M CH
3
CO
2
Na
(B) 0.1 M CH
3
CO
2
H + 1.0 M HCl
(C) 0.1 M CH
3
CO
2
H
(D) 0.1 M CH
3
CO
2
H + 0.2 M CH
3
CO
2
Na
(A) 44.下列四組量子數選項中,何者不可能存在?
n l m
l
m
s
(A) 3 0 1 -1/2
(B) 4 3 -2 +1/2
(C) 3 0 0 +1/2
(D) 2 1 1 -1/2
(D) 45.已知金屬鉛的比熱(specific heat capacity)為 0.13 J/g-K。試問,若要將 15 g的鉛從 22°C加熱到 37°C
需要多少焦耳的熱?
(A) 2.0
(B) -0.13
(C) 5.8 × 10
-4
(D) 29
(D) 46.下列元素中何者具有最大的第二游離能?
(A) Si
(B) Mg
(C) Al
(D) Na
(B) 47.根據VSEPR理論,下列哪一個化合物的分子幾何形狀是平面四方形(square planar)?
(A) CCl
4
(B) XeF
4
(C) PH
3
(D) ICl
3
(D) 48.已知水的凝固點下降常數(molal freezing-point-depression constant)為 1.86 °C/m。試問 0.055 m的
NaNO
3
水溶液的凝固點為何?
(A) 0.0286 °C
(B) -0.1023 °C
(C) 0.1023 °C
(D) -0.2046 °C
(A) 49.某個反應是二級反應(second-order reaction),當反應物的初始濃度為 0.71 M時,其半生期
(half-life)為 18 s,試問此反應的速率常數為何?
(A) 7.8 × 10
-2
M
-1
s
-1
(B) 3.8 × 10
-2
M
-1
s
-1
(C) 2.0 × 10
-2
M
-1
s
-1
(D) 1.3 M
-1
s
-1
(B) 50.在波耳氫原子(Bohr hydrogen atom)模型中,要將電子從n = 2能階激發到n = 4能階,需要多
少頻率的電磁輻射? (R
H
= 1.1 × 10
7
m
-1
)
(A) 4.1 × 10
-19
Hz
(B) 6.2 × 10
14
Hz
(C) 5.4 × 10
-19
Hz
(D) 8.2 × 10
14
Hz
4 - 6