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化學考科 1 化學考科 指考試題 關鍵解析 100 今年的命題分配更較去年偏重在高一及高二化學課程,高三課程的配分已低於 20 分,為例年來最低。今年在選擇題部分,單選題不倒扣計分,而多選題答錯倒扣至該題 零分為止,不影響其他題目的得分,有鼓勵考生答題的用意,預期可提高平均得分;今 年的多選題數增多,單選題數減少,總題數 23 題,與往年總題數相近。今年的考題有 許多知識性、常識性的考題,並結合時事、新科技發展,對於部分不常閱讀科技新知的 考生而言,答題上有相當的難度。下表即表示此次指考在各章節的題數分配及配分狀況。 95 暫綱課程 單選 複選 閱讀及非選 題數 配分 基礎化學第一章 非一 1 1 2 基礎化學第二章 非二 23 2 4 基礎化學第三章 14 2 6 基礎化學第四章 13 非一 23 3 8 基礎化學第五章 17 1 4 化學上 第一章 非二 3 1 2 化學上 第二章 3 1 3 化學上 第三章 化學上 第四章 8 23 2 7 化學上 第五章 710 19 非三 1 4 12 化學下 第六章 16 1 4 化學下 第七章 9 1 3 化學下 第八章 26 2 6 化學下 第九章 1422 2 8 化學下 第十章 1518 非二 12 4 12 選修化學上 第一章 選修化學上 第二章 選修化學上 第三章 選修化學上 第四章 12 非二 4 2 5 選修化學上 第五章 選修化學下 第六章 11 1 3 選修化學下 第七章 5 1 3 選修化學下 第八章 2021 2 8

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化學考科 1

化學考科

指考試題關鍵解析

100年

今年的命題分配更較去年偏重在高一及高二化學課程,高三課程的配分已低於 20

分,為例年來 低。今年在選擇題部分,單選題不倒扣計分,而多選題答錯倒扣至該題

零分為止,不影響其他題目的得分,有鼓勵考生答題的用意,預期可提高平均得分;今

年的多選題數增多,單選題數減少,總題數 23 題,與往年總題數相近。今年的考題有

許多知識性、常識性的考題,並結合時事、新科技發展,對於部分不常閱讀科技新知的

考生而言,答題上有相當的難度。下表即表示此次指考在各章節的題數分配及配分狀況。

95 暫綱課程 單選 複選 閱讀及非選 題數 配分

基礎化學第一章 非一 1 1 2

基礎化學第二章 非二 2,3 2 4

基礎化學第三章 1,4 2 6

基礎化學第四章 13 非一 2,3 3 8

基礎化學第五章 17 1 4

化學上 第一章 非二 3 1 2

化學上 第二章 3 1 3

化學上 第三章

化學上 第四章 8 23 2 7

化學上 第五章 7,10 19 非三 1 4 12

化學下 第六章 16 1 4

化學下 第七章 9 1 3

化學下 第八章 2,6 2 6

化學下 第九章 14,22 2 8

化學下 第十章 15,18 非二 1,2 4 12

選修化學上 第一章

選修化學上 第二章

選修化學上 第三章

選修化學上 第四章 12 非二 4 2 5

選修化學上 第五章

選修化學下 第六章 11 1 3

選修化學下 第七章 5 1 3

選修化學下 第八章 20,21 2 8

前 言

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2 100 年指考試題關鍵解析

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)

二、理想氣體常數 R=0.08205 L atm K-1 mol-1=8.31 J K-1 mol-1

三、E=hν=h × c

λ ,h 為普朗克常數=6.63 × 10-34 焦耳.秒

c 為光速=3.1 × 108 米/秒,ν為頻率,λ為波長,1 奈米=10-9 米

四、1 法拉第=96500 庫侖

五、log10 2=0.301

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化學考科 3

第壹部分:選擇題(占 80 分)

一、單選題(36 分)

說明︰第 1 題至第 12 題,每題 5 個選項,其中只有一個是 適當的選項,畫記在答案卡之

「選擇題答案區」。各題答對得 3 分,未作答、答錯、或畫記多於 1 個選項者,該題

以零分計算。

1.、2.題為題組

黑火藥爆炸的反應式(係數未平衡)如下:

KNO3(s)+C(s)+S(s) 點燃

──→ K2S(s)+N2(g)+3 X(g) (1)

1. 試問下列哪一化合物是式(1)中的 X?

(A) CO (B) CO2 (C) NO (D) NO2 (E) SO2

2. 式(1)中的物質,哪一原子扮演還原劑的角色?

(A) K (B) N (C) O (D) C (E) S

【答 案】1.(B) 2.(D)

【概念中心】1.利用原子不滅及質量守恆的概念,判斷生成物的組成,並平衡反應方程式

2.氧化還原反應中,還原劑提供電子,進行氧化反應,反應前後氧化數增加

【命題出處】1.(1)南一基礎化學 3-2 物質的質量及計量

(2)南一化學(上)1-2 化學反應式與化學計量

2.(1)南一化學(下)8-1 氧化還原反應

(2)南一基礎化學 3-4 物質的變化

【試題解析】1.反應式 KNO3(s)+C(s)+S(s) ──→ K2S(s)+N2(g)+3 X(g)(係數未平衡)

(1)根據原子不滅可判定氣態物質 X 必至少含有 C 及 O 兩種元素。

(2)選項中僅(A) CO 與(B) CO2 符合上一推論。

(3)若為選項(A),則根據質量守恆平衡得下列反應式:

2 KNO3(s)+6 C(s)+S(s) ──→ K2S(s)+N2(g)+6 CO(g)

但由題意已知 X 的係數為 3,故此選項在反應平衡的考量上不符合題意。

(4)若為選項(B),則根據質量守恆平衡得下列反應式:

2 KNO3(s)+3 C(s)+S(s) ──→ K2S(s)+N2(g)+3 CO2(g)

結果完全符合題意的設定,故本題應選(B)。

2.根據上題推得之反應式 2 KNO3(s)+3 C(s)+S(s) ──→ K2S(s)+N2(g)+3 CO2(g)

可推算出 C 變成 CO2,C 之氧化數由 0 增為+4,氧化數增加者為還原劑,

故知 C 為還原劑,應選(D)。

試題詳解與分析

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4 100 年指考試題關鍵解析

3. 若壓力不變,溫度由 27 ℃升高為 327 ℃時,理想氣體分子間的平均距離會增為原來的幾倍?

(A) 1.26 (B) 1.41 (C) 1.73 (D) 1.85 (E) 2.00

【答 案】(A)

【概念中心】查理定律:定壓下,定量的理想氣體體積大小與絕對溫度呈正比

【命題出處】南一化學(上)2-2 氣體體積與溫度的關係

【試題解析】由 27 ℃(300 K)上升至 327 ℃(600 K)時,絕對溫度增為 2 倍,

根據查理定律可知,氣體體積亦必增為 2 倍,

而氣體體積 V ∝(氣體分子間距離 )3,

∴氣體分子間距離增為3

2 =1.26 倍,故選(A)。

4. 下列有關某元素 5828 X 的敘述,何者正確?

(A)質子數為 30 (B)價層電子數為 8

(C)核心電子組態為[Ne] (D)為第二列元素

(E)其在化合物中 常見的氧化數為+2

【答 案】(E)

【概念中心】(1)元素原子序=質子數;(2)元素質量數=質子數+中子數;(3)主族元素依八隅

體法則形成化合物;(4)價電子數=總電子數(原子序)-內層鈍氣組態電子數

;(5)第一至七週期所含元素個數依序為:2、8、8、18、18、32、32、50、50

【命題出處】南一基礎化學 3-1 物質的形成

【試題解析】5828 X 的原子序=28,質量數=58

(1)質子數=原子序=28。

(2)根據原子序可推斷 X 應為第四週期第 10 族的 Ni 元素。

(3) Ni 所形成的化合物 常見的價數為+2,如 NiSO4、NiCl2、Ni(OH)2…等。

此外,含 Ni 的化合物還具有 0、+1、+3 及+4 的氧化態。

(4)第四週期的內層電子組態(核心電子組態)為第三週期鈍氣[Ar]的電子組態。

(5) Ar 含有 18 個電子,則 Ni 的價電子數=28-18=10。

故選(E)。

5. 四種有機化合物甲、乙、丙、丁的分子量、偶極矩及沸點如下表所示:

試問下列何者為甲、乙、丙、丁四種化合物的正確排列順序?

(A)二甲醚,丙烷,乙醇,乙醛 (B)丙烷,乙醛,二甲醚,乙醇

(C)二甲醚,乙醇,乙醛,丙烷 (D)乙醇,乙醛,丙烷,二甲醚

(E)乙醛,丙烷,二甲醚,乙醇

化合物 分子量 偶極矩(Debye) 沸點(℃)

甲 44 2.7 21

乙 44 0.1 -42

丙 46 1.3 -25

丁 46 1.69 78

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化學考科 5

【答 案】(E)

【概念中心】(1)分子間作用力愈大,沸點愈高

(2)分子間作用力:氫鍵>偶極-偶極作用力>偶極-誘導偶極作用力>分散力

(3)偶極矩愈大,則偶極−偶極作用力愈強

(4)羧酸類、醇類、酚類、胺類、醯胺類為極性且具有分子間氫鍵的分子

(5)酮類、醛類、酯類、醚類為極性分子但無氫鍵

(6)烴類為非極性分子

【命題出處】(1)南一選修化學(下)7-1 醇、酚及醚類

(2)南一選修化學(上)1-3 鍵的極性與分子極性

【試題解析】(1)先根據表中數據,排列偶極矩及沸點高低順序:

○1 偶極矩:甲>丁>丙>乙

○2 沸點:丁>甲>丙>乙

丁的偶極矩低於甲,但沸點卻高於甲,可推斷丁因為具有氫鍵,沸點才會高

於甲。

(2)乙的偶極矩極低,應屬於烴類化合物。

(3)分子量相近時,羰基的偶極矩>醚基。

則配合選項所列化合物,甲~丁對應的化合物依序應為:

乙醛、丙烷、二甲醚、乙醇,故選(E)。

6. 過錳酸鉀是強氧化劑,在酸性條件下,紫色的過錳酸鉀會被還原成幾近無色的錳(Ⅱ)離子。

下列何者是在製備酸性過錳酸鉀溶液時, 常使用的酸?

(A) HF (B) HNO3 (C) HClO4 (D) H2SO4 (E) H2S2O3

【答 案】(D)

【概念中心】做為提供酸性環境的酸,必須不具氧化力或還原力的強酸性物質

【命題出處】南一化學(下)8-5 氧化還原滴定

【試題解析】(A) HF 為弱酸不適合。

(B)及(C) HNO3、HClO4 皆具有氧化力,不適合。

(D)稀 H2SO4 中 SO42-無氧化、還原力。

(E) H2S2O3 具還原力,不適合。

故選(D)。

7. 已知某含溴的甲苯衍生物,分子式為 C7H6Br2,其中兩個溴原子皆位於苯環上,試問此衍生

物可能有幾個異構物?

(A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6 (E) 7

【答 案】(D)

【概念中心】芳香烴及其衍生物之結構異構物:

(1)雙取代基時有鄰、間、對三種結構異構物

(2)三取代基時,先以其中兩取代基排列成鄰、間、對,再排入第三個取代基

【命題出處】南一化學(上)5-5 芳香烴

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6 100 年指考試題關鍵解析

【試題解析】(1) C7H6Br2 的不飽和度= 2 × 7+2-(6+2)

2 =4 恰含 1 個苯環結構。

(2)根據題意 C7H6Br2 為甲苯衍生物且 2 個溴皆取代於苯環上,則知苯環上共有 2

個 Br 取代及 1 個甲基-CH3 取代。

則可能的異構物有下列 6 種:

○1 兩個 Br 相鄰,有 2 種:

○2 兩個 Br 相間,有 3 種:

○3 兩個 Br 相對,有 1 種:

故選(D)。

8. 氫分子解離時可形成氫原子,氫原子中的部分能階如下圖(一)所示。下圖(二)為氫原子被激發

時所顯現的光譜。

圖(一) 圖(二)

試問圖(二)中的 656.3 奈米的譜線是經過下列何種能階躍遷所產生的?

(A) n=4 ──→ n=1 (B) n=4 ──→ n=3 (C) n=3 ──→ n=2

(D) n=3 ──→ n=1 (E) n=2 ──→ n=1

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化學考科 7

【答 案】(C)

【概念中心】(1)電磁波能量 E=hν

(2)光譜譜線對應的電磁波能量=能階差

(3)○1 ni ──→ nf=1 屬於紫外光譜線;○2 ni ──→ nf=2 屬於可見光譜線

【命題出處】南一化學(上)4-1 原子結構的探討

【試題解析】(1) 656.3 奈米的譜線屬於可見光,則該譜線應由 ni ──→ nf=2 所形成。

(2) 656.3 奈米的譜線能量

=6.63 × 10-34(J.s)× 3 × 108

656.3 × 10-9 (1/s)× 6.02 × 1023(1/mol)

=1.82 × 105(J/mol)=182(kJ/mol)

(3)根據圖(一)之氫原子能階差 E3-E2=-146-(-328)=182(kJ/mol)

恰符合 656.3 奈米譜線能量,則知該譜線是由 ni=3 ──→ nf=2 的能階躍遷

所產生。故選(C)。

9. 下列哪一選項中的各個化合物,溶於水後皆呈鹼性?

(A) NH4Cl、Cu(NO3)2、C2H5OH (B) NH4Cl、KCl、NaHCO3

(C) Cu(NO3)2、NaF、C2H5OH (D) NaF、K2CO3、NaHCO3

(E) KCl、Cu(NO3)2、K2CO3

【答 案】(D)

【概念中心】(1)來自於強酸的陰離子,以及來自於強鹼的陽離子不水解,則強酸強鹼鹽水溶

液呈中性

(2)強酸弱鹼鹽中的陽離子會在水中水解而呈酸性

Mn++n H2O M(OH)n+n H+

(3)強鹼弱酸鹽中的陰離子會在水中水解而呈鹼性

Xm-+m H2O HmX+m OH-

【命題出處】(1)南一化學(下)7-4 酸鹼反應

(2)南一基礎化學 3-4 物質的性質

【試題解析】(1) NH4Cl:NH4+

(aq)+H2O() NH3(aq)+H3O+

(aq)呈酸性。

(2) Cu(NO3)2:Cu2+

(aq)+2 H2O() Cu(OH)2(s)+2 OH-

(aq)呈鹼性。

(3) C2H5OH 乙醇不解離呈中性。

(4) KCl 為強酸強鹼鹽呈中性。

(5) NaF:F-

(aq)+H2O() HF(aq)+OH-

(aq)呈鹼性。

(6) K2CO3:CO32-

(aq)+H2O() HCO3−

(aq)+OH−(aq)呈鹼性。

(7) NaHCO3 可解離亦可水解:

HCO3-

(aq) H+

(aq)+CO32-

(aq) K a2

HCO3-

(aq)+H2O() H2CO3(aq)+OH-

(aq) Kh

而 Kh>K a2 則 NaHCO3 呈鹼性。

故本題應選(D)。

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8 100 年指考試題關鍵解析

10. 奈米碳管的電子傳輸效果佳,可用於導電材料。有一奈米碳管,由 180 個碳原子組成,且其

兩端皆封閉。若將一莫耳的碳-碳雙鍵進行氫化,會釋放出約 80 仟卡的熱量。試問若將一

個奈米 C180 碳管完全氫化,產生 C180H180 的產物,約可釋出多少卡的熱量?

(A) 10-23 (B) 10-20 (C) 10-17 (D) 103 (E) 106

【答 案】(C)

【概念中心】(1)奈米碳管中的碳原子均以 sp2 混成鍵結

(2) sp2 的碳具有 1 組雙鍵鍵結,且每 2 個碳原子間共用一組雙鍵,則 n 個碳原子

的結構 多有 n 2 組雙鍵

(3)化學計量

【命題出處】(1)南一化學(上)5-1 化學鍵

(2)南一化學(上)5-4 不飽和烴-烯與炔烴

(3)南一化學(上)1-2 化學反應式與化學計量

【試題解析】根據題意可得熱反應式:

C=C+H2 ──→ CH-CH ΔH=-80 kcal/mol

則 C180+90 H2 ──→ C180H180 ΔH=-80 × 90=-7200 kcal/mol

∴1 個 C180 氫化所釋出的熱量= 7200 × 103 6.02 × 1023 =1.2 × 10-17(J)

故選(C)。

11. 目前手機多以鋰離子電池作為電源,其中石墨為負極,進行充電時,需要 6 莫耳碳與 1 莫耳

鋰離子才能儲存 1 莫耳電子,反應式如下:

6 C+Li++e-

充電

放電 LiC6

假設某一手機連續通話 3.0 小時後,其電能才會耗盡。若通話時的平均電流值為 0.30 安培,

則該手機的鋰離子電池中至少約需幾克石墨( 接近的數值)?

(A) 14 (B) 2.4 (C) 1.5 (D) 0.24 (E) 0.15

【答 案】(B)

【概念中心】(1)電量 Q(庫侖)=電流 I(安培)× 時間 t(秒)

(2) 1 F(法拉第)=96500 C(庫侖)=1 mol 電子電量

【命題出處】(1)南一基礎化學 4-3 化學電池

(2)南一基礎化學 4-1 能量與能源

(3)南一基礎化學 3-2 物質的質量及計量

【試題解析】依題意先求出鋰離子電池推送的總電量 Q=0.30 × 3 × 60 × 60=3240 C

又已知 6 C+Li++e- LiC6

∴ nC ne

= 6 1 =

nC 3240/96500

解得需要 C(石墨)0.2 mol,合計有 0.2 × 12=2.4(g),故選(B)。

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化學考科 9

12. 在固定溫度與體積時,於密閉系統中進行下列反應且也達到平衡:

H2(g)+I2(g) 2 HI(g)

若所有的氣體均符合理想氣體的條件,而加入少量的 Ar(g)使系統的總壓力增大, 則下列敘

述何者正確?

(A)加入 Ar(g)後,各反應物的濃度不變

(B)當再加入更多的 Ar(g)後,達到平衡時會產生更多的 HI(g)

(C)反應會向左進行而達到平衡

(D)反應的平衡常數會變大

(E) Ar(g)會參與反應

【答 案】(A)

【概念中心】(1)勒沙特列原理:當平衡受影響時,反應傾向於降低干擾平衡的方向進行

(2)濃度、催化劑、壓力等影響因素不改變平衡常數

(3)平衡常數為溫度的函數,溫度改變則平衡常數亦改變

○1 溫度升高時,吸熱反應的平衡常數增大,放熱反應的平衡常數下降

○2 溫度下降時,吸熱反應的平衡常數下降,放熱反應的平衡常數上升

【命題出處】(1)南一選修化學(上)4-3 平衡常數

(2)南一選修化學(上)4-4 勒沙特列原理

【試題解析】(1) Ar 為鈍氣,不與 H2、I2 或 HI 發生反應。

(2)定溫定容下加入 Ar 不影響 H2+I2 2 HI 反應系中各成份分壓,則平衡

不改變。

(3)在定溫下加入 Ar 不影響平衡常數。

故本題應選(A)。

二、多選題(44 分)

說明︰第 13 題至第 23 題,每題有 5 個選項,其中至少有 1 個是正確的選項,選出正確選項畫

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,所有選項均未作答或答錯多

於 2 個選項者,該題以零分計算。

13. 今年(西元 2011 年 3 月 11 日)在日本東北地區發生芮氏規模 9.0 大地震,並引發大海嘯,

導致福島核電廠受損,放射性物質碘-131 外洩。碘-131 放射強度的半衰期為 8 天。試問下列

有關碘-131 的敘述,哪些正確?

(A)碘-131 在人體內, 容易累積在肺部

(B)碘-131 的原子核內,中子數比質子數多出 25 個

(C)在化合物中的碘-131,加硝酸銀溶液使其產生沉澱,就可消除其放射性

(D)碘-131 經 80 天後,其放射性強度就減弱約為原來的千分之一

(E)含有碘-131 的氣體化合物,若不考慮氣流等影響,則該氣體分布範圍由 1 公里擴散至 10

公里時,其平均濃度會減成約為千分之一

【答 案】(B)(D)(E)

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10 100 年指考試題關鍵解析

【概念中心】(1)放射性同位素因原子核不穩定而發生衰變

(2)α衰變:原子核中放射出α粒子(He2+)

(3)β衰變:原子核中放射出β粒子(e-);10 n ──→ 1

1 p+ 0-1β

(4)質量數=質子數+中子數

(5)放射強度剩餘率=( 1 2 )

t t1/2

【命題出處】南一基礎化學 4-4 其他能源

【試題解析】(A)碘易累積在甲狀腺,不是肺部。

(B)碘為第五週期第 17 族元素,其原子序為 53,則碘-131 的中子數=131-53=78

∴中子數比質子數多 78-53=25 個

(C)放射性來自於原子核,與形成沉澱物無關。

(D)半衰期為 8 天,則 80 天後放射強度降為( 1 2 )

80 8

= 1

1024

(E)濃度 ∝ 1 V ∝

1 3

,其中 V 表分布體積, 表散布距離

∴當散布距離由 1 公里擴大至 10 公里時,分布體積增為 103 倍

則濃度降為 1

1000 倍。

故本題應選(B)(D)(E)。

14. 下列反應哪些可產生氫氣?

(A)鋅與稀鹽酸反應 (B)碳酸鈉與鹽酸反應 (C)電解稀硫酸水溶液

(D)大理石和稀鹽酸反應 (E)水蒸氣通過炙熱的焦煤

【答 案】(A)(C)(E) 【概念中心】氫氣的製備

【命題出處】(1)南一化學(下)9-1 氫氣

(2)南一基礎化學 3-4 物質的變化

【試題解析】(A) Zn+2 HCl ──→ ZnCl2+H2

(B) Na2CO3+2 HCl ──→ 2 NaCl+H2O+CO2

(C)陽極:2 H2O ──→ O2+4 H++4 e-

陰極:2 H++2 e- ──→ H2

(D) CaCO3+2 HCl ──→ CaCl2+H2O+CO2

(E) H2O+C ──→ CO+H2

以上(A)(C)(E)三組反應均有 H2 產生。

15. 下列錯合物中,哪些中心金屬離子為+2 價,且其配位環境是平面四邊形?(原子序:Ni、

Pd、Pt 分別為 28、46、78)

(A) [Ag(NH3)2]+ (B) [Zn(NH3)4]

2+ (C) [Pd(NH3)4]

2+

(D) [Pt(NH3)2Cl2] (E) [Ni(CN)4]2-

【答 案】(C)(D)(E)

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化學考科 11

【概念中心】(1)錯離子價數=中心金屬離子價數+所有配位基價數

(2)錯合物形狀與配位數有關:

○1 配位數=2,呈直線形結構

○2 配位數=4,且中心金屬價電子組態為 d8 者,呈平面四邊形結構

○3 配位數=4,且中心金屬價電子組態為 d10 者,呈四面體形結構

○4 配位數=6,呈八面體形結構

【命題出處】(1)南一化學(下)10-5 錯合物

(2)南一化學(上)4-2 原子軌域及電子組態

【試題解析】(A) [Ag(NH3)2]+:中心離子為 Ag+

,配位數=2,呈直線形。

(B) [Zn(NH3)4]2+

:中心離子為 Zn2+,價電子組態為 3d10,配位數=4,應為四面

體形結構。

(C) [Pd(NH3)4]2+

:中心離子為 Pd2+,價電子組態為 4d8,配位數=4,應為平面

四邊形結構。

(D) [Pt(NH3)2Cl2]:中心離子為 Pt2+,價電子組態為 5d8,配位數=4,應為平面

四邊形結構。

(E) [Ni(CN)4]2-:中心離子為 Ni2+

,價電子組態為 3d8,配位數=4,應為平面四

邊形結構。

則符合題意:中心金屬離子為+2,且結構形狀為平面四邊形者,有(C)(D)(E)三

項。

16. 過氧化氫的分解反應如式(1),其反應的活化能(Ea)為 17.9 kcal/mol,反應熱(ΔH)為

-23.4 kcal/mol

2 H2O2(aq) O2(g)+2 H2O() (1)

實驗發現加入碘離子可有效加速過氧化氫的分解,其反應機構如下:

H2O2(aq)+I-

(aq) ──→ H2O()+IO-

(aq) (慢) (2)

IO-

(aq)+H2O2(aq) ──→ O2(g)+H2O()+I-

(aq) (快) (3)

而此時的活化能為 Ea',反應熱為ΔH'。試問下列有關此反應的敘述,哪些正確?

(A)速率決定步驟的反應速率=k[H2O2][I-]

(B)加入催化劑的總反應式與反應式(1)相同

(C) Ea'=17.9 kcal/mol ΔH'=-23.4 kcal/mol

(D) Ea'<17.9 kcal/mol ΔH'=-23.4 kcal/mol

(E) Ea'=17.9 kcal/mol ΔH'<-23.4 kcal/mol

【答 案】(A)(B)(D)或(B)(D)

【概念中心】(1)催化劑可改變活化錯合物,使活化能下降,提高反應速率,但不能改變平衡

、反應熱以及反應式

(2)反應速率的快慢取決於反應機構中 慢的一步,稱為速率決定步驟,或瓶頸

反應

(3)速率定律式可依速率決定步驟中各反應物濃度係數次方乘積,再乘上該步驟

之速率常數表示

(4)反應熱ΔH=正反應活化能 Ea-逆反應活化能 Ea′

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12 100 年指考試題關鍵解析

【命題出處】(1)南一化學(下)6-2 速率定律式

(2)南一化學(下)6-3 影響反應速率的因素

【試題解析】(A)根據題意可知速率決定步驟為 H2O2+I- ──→ H2O+IO-

則反應速率可表為 k[H2O2][I-]

(B)將式(2)與式(3)相加,恰等於式(1)。

(C)~(E)加入催化劑使活化能下降,但反應熱與活化能高低無關

則 Ea′<17.9 kcal/mol,ΔH=-23.4 kcal/mol

故選(A)(B)(D)。

<註>:由於反應機構並未列入課綱內容,因此大考中心 後公告的參考答案中

,本題選(B)(D)亦可。

17. 資源回收是配合永續發展的必要工作,標示有回收標誌 之廢容器,皆應回收。常見的

七大塑膠標示如下表所示:

下列敘述哪些正確?

(A)標示有 之塑膠容器可作為碳酸飲料瓶

(B)標示 與標示 的塑膠材料是用不同的單體聚合而成

(C)標示 之塑膠容器,燃燒時可能會產生具有毒性的戴奧辛

(D)標示 之塑膠容器屬於熱塑性塑膠

(E)標示 之塑膠容器,主要是由苯與乙烯兩種單體聚合而成

【答 案】(A)(C)(D)

【概念中心】(1)塑膠為合成聚合物

(2)熱固性塑膠為網狀聚合物,硬化後無法再改變塑膠的形狀

(3)熱塑性塑膠為鏈狀聚合物,可將塑膠加熱軟化重塑形狀

(4)聚合度:聚合鏈中所含平均單體數

回收標誌 名 稱

聚對苯二甲酸乙烯酯(PET)

高密度聚乙烯(HDPE)

聚氯乙烯(PVC)

低密度聚乙烯(LDPE)

聚丙烯(PP)

聚苯乙烯(PS)

其它類

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化學考科 13

【命題出處】(1)南一基礎化學 5-3 材料與化學

(2)南一選修化學 8-2 合成聚合物及橡膠

【試題解析】(A)寶特瓶的組成材料即為 PET,多被運用來盛裝飲料、果汁、礦泉水。

(B) HDPE 與 LDPE 的聚合單體均為乙烯。

(C)含氯的材料燃燒時通常會伴隨產生戴奧辛。PVC 含氯,則燃燒時會產生戴奧

辛。

(D)本題所列之塑膠皆屬於熱塑性塑膠。

(E) PS 的聚合單體僅有 1 種 ── 苯乙烯,不是苯和乙烯。

故本題應選(A)(C)(D)。

18. 實驗桌上有五支標明 1~5 的試管,含有未知成分的溶液,只知其可能為氯化鈉溶液、溴化

鈉溶液、碘化鈉溶液、乙醇的正己烷溶液、乙炔的正己烷溶液。某生進行實驗測試,以「

+」表示有反應發生,「-」表示沒有反應,空白為未測試,得到的結果歸納如下表。

下列有關測試結果的敘述,哪些正確?

(A)試管 1、3 與 4 中,可能含有鹵素鹽類

(B)試管 3 可能是氯化鈉溶液

(C)試管 2 可能是乙炔溶液

(D)試管 4 與 AgNO3(aq)作用會生成白色的沉澱

(E)試管 5 的化合物可使 KMnO4/OH-的溶液褪色

【答 案】(A)(E)

【概念中心】(1) Ag+可與 Cl-、Br-、I-產生沉澱

(2)活性:Cl2>Br2>I2

(3) KMnO4 為強氧化劑,在鹼性環境中可氧化醇類、炔烴及 X-(F-除外)

(4) MnO2 為氧化劑,可氧化 X-(F-除外)

(5) Br2/CCl4 可與烯烴或炔烴行加成反應

【命題出處】(1)南一化學(下)10-6 常見金屬離子的檢驗

(2)南一化學(下)9-3 鹵素及其化合物

(3)南一化學(下)8-1 氧化還原反應

(4)南一化學(上)5-4 不飽和烴 ── 烯與炔烴

(5)南一選修化學(下)7-3 醇、酚及醚類

試管

測試 1 2 3 4 5

AgNO3(aq) + - + + -

MnO2(s) + + +

Cl2(aq) - + +

Br2/CCl4 - - + +

KMnO4/OH- + + + + +

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14 100 年指考試題關鍵解析

【試題解析】(1) AgNO3 僅與試管 1、3、4 發生反應,可推斷 NaCl、NaBr、NaI 應分配在此三

試管中。

(2) Cl2 與試管 1 無反應,配合第 1 點推論,可確定試管 1 為 NaCl(aq)。

∵Cl2+Cl- ──→ 不反應

(3) Br2/CCl4 可與試管 4 反應,配合第 1 點推論,可確定試管 4 為 NaI(aq)。

∵Br2+2 I- ──→ I2+2 Br-

Br2 在 CCl4 中呈紅棕色,I2 在 CCl4 中呈紫色,則 CCl4 層(下層)顏色由紅棕

色轉變成紫色。

(4)綜合第 1~3 點結論,可知試管 3 為 NaBr(aq)。

(5) Br2/CCl4 可與試管 5 反應,則可推斷試管 5 為乙炔的正己烷溶液。

(6) 後剩下乙醇的正己烷溶液必對應試管 2。

以上推論總結得下表對應關係:

(7)試管 4 中的 NaI 與 AgNO3 反應生成黃色 AgI 沉澱。

(8) KMnO4 可氧化試管 5 中的乙炔而褪色。

故本題應選(A)(E)。

19. 在進行某熔點約在 200~220 ℃之間的有機化合物熔點測定時,

其實驗裝置如右圖所示。下列有關此實驗的敘述,哪些正確?

(A)若實驗室無矽油時,可用沙拉油代替

(B)若物質的純度愈高,則所測得的熔點溫度範圍愈小

(C)於簡易熔點測定裝置中,若無攪拌器,則可使用溫度計來

攪拌

(D)毛細管中填充的樣品粉末,即使緊密程度不同,仍可測得

數值相同的熔點

(E)實驗剩餘的化合物,即使可溶於水,也不可將其直接倒入水槽

【答 案】(B)(E)

【概念中心】(1)加熱媒介需具備熱穩定性

(2)物質愈純,熔點範圍愈窄;堆積愈緊密,熔點愈高

(3)實驗室安全規則

【命題出處】南一化學(上)第五章實驗四 順、反異構物熔點的測定

【試題解析】(A)沙拉油熱穩定性低,經加熱後會有部份分解,不適合反覆使用,故不可用來

替代實驗加熱用的矽油。

(B)物質純度愈高,熔點範圍愈小,愈接近定值。

(C)實驗室安全規定,為避免溫度計斷裂,不得使用溫度計來進行攪拌動作。

(D)物質熔點與堆積緊密度有關。

(E)剩餘藥品應依其特性與危害程度,做適切的回收處理,不可直接倒入水槽。

故本題應選(B)(E)。

試管 1 試管 2 試管 3 試管 4 試管 5

NaCl(aq) 乙醇/正己烷 NaBr(aq) NaI(aq) 乙炔/正己烷

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化學考科 15

20. 在縫合傷口時,若使用生物可分解的縫線,則在癒

合後不需拆線。一般常用的可分解縫線材質,其結

構如右:下列有關此聚合物的敘述,哪些正確?

(A)此聚合物為聚酯類化合物

(B)此聚合物是由單體以加成反應聚合而成

(C)此縫線材質含有不同分子量的聚合物

(D)聚合物的構成單元間是以醚基連結,所以容易在生物體內被酵素分解

(E)構成此聚合物的單體均含有兩個官能基

【答 案】(A)(C)(E)

【概念中心】(1)縮合聚合:單體至少含 2 個官能基,單體間以官能基脫去小分子,連接形成

聚合物

(2)由羧酸基與羥基脫水縮合形成的聚合物稱為聚酯

(3)由羧酸基與胺基脫水縮合形成的聚合物稱為聚醯胺

(4)由羥基間脫水縮合而得的聚合物稱為聚醚

【命題出處】(1)南一選修化學 8-1 聚合物的分類與性質

(2)南一選修化學 8-2 合成聚合物及橡膠

(3)南一基礎化學 5-3 材料與化學

【試題解析】(1)聚合物中含有酯基 結構,則此聚合物屬於聚酯類。

(2)聚酯屬於羧酸基與羥基脫水聚合而得,屬於縮合聚合物。

(3)聚合物無一定的聚合度,因此具有多種不同的分子量。

(4)由單體單元結構中酯基的 C-O 切開,可回溯此一縫線材料由下列兩種單體

組成:HOCH2COOH 及 CH3CH(OH)COOH(乳酸)

這兩種單體均含有羧酸基(-COOH)與羥基(-OH)兩種官能基結構。

因結構單體中含有乳酸,使得該聚合物可以被生物體內的酵素分解。

故本題應選(A)(C)(E)。

21. 十九世紀,瑞士 巴塞爾大學化學教授熊班(C. F. Schonbein),在廚房進行化學實驗時,不

慎打翻一瓶硝酸與硫酸的混合溶液。情急之下,熊班拿起棉製圍裙擦拭桌上的傾倒液,隨

後將圍裙置於壁爐上烘乾,不料圍裙竟然在烘乾後自燃,且幾乎完全燒光。試問下列敘述

哪些正確?

(A)圍裙在烘乾後自燃,是因為有不穩定的硝化纖維生成

(B)棉製圍裙主要成份的化學式為(C6H12O6)n

(C)此硝酸與硫酸的混合溶液即為王水

(D)棉製圍裙的主要成份屬多醣類

(E)硫酸能使棉製圍裙脫水

【答 案】(A)(D)(E)

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16 100 年指考試題關鍵解析

【概念中心】(1)纖維素是由葡萄糖聚合而得,屬於多醣類,含有羥基,可與硝酸反應,生成

硝化纖維

(2)王水=3 份濃鹽酸+1 份濃硝酸

(3)濃硫酸具脫水性

【命題出處】(1)南一選修化學(下)8-3 醣類

(2)南一基礎化學 5-2 衣料與化學

(3)南一化學(下)9-4 氧、硫及其化合物

(4)南一化學(下)9-5 氮、磷及其化合物

【試題解析】(A)棉質圍裙的成分為纖維素,可與硝酸反應生成易燃性的硝化纖維。

(B)纖維素由葡萄糖分子間脫水聚合而成,其化學式表示成(C6H10O5)n。

(C)王水是由硝酸與鹽酸組成。

(D)纖維素屬於多醣類。

(E)醣類是由碳、氫、氧三元素組成,其中氫與氧的比例恰與水相同,因此又稱

碳水化合物。與濃硫酸接觸時,結構中的氫與氧會以水的形式被濃硫酸脫除

,而剩下碳元素。

故本題選(A)(D)(E)。

22. 在 2010 年,諾貝爾獎頒給發現及開創研究石墨烯的科學家,石墨烯是個單層的石墨。下列

有關石墨烯的敘述,哪些正確?

(A)石墨烯中的碳具有 sp2 混成軌域

(B)石墨烯與石墨具有相似的機械強度

(C)石墨烯與石墨具有相似的不透明黑色

(D)石墨烯中的碳-碳鍵序(鍵數)介於單鍵與雙鍵之間

(E)石墨烯只具有單原子層,所以是不導電的分子

【答 案】(A)(D)

【概念中心】(1)碳的同素異形體

(2)石墨由 sp2 的碳鍵結形成共價網狀分層結構,具未定域π電子,可導電

(3)先進科技:石墨烯及碳簇。石墨烯為目前發現 薄、硬度 高,且導電性

高的透明材料

【命題出處】(1)南一化學(下)9-6 碳、矽及其化合物

(2)南一基礎化學 3-1 物質的形成

(3)南一選修化學 2-1 共價網狀晶體

【試題解析】(A)石墨烯即單層石墨,則其中的碳原子亦均以 sp2 混成鍵結。

(B)石墨烯的機械強度高於石墨,兩者並不相同。由於石墨烯為單層石墨結構,

其材料強度來自於共價鍵結構,而石墨因層狀結構間以凡得瓦力維繫,使其

材料的機械強度遠低於石墨烯。

(C)石墨烯為透明材料,但石墨不透明。

(D)石墨烯的碳−碳鍵數與石墨相同,皆為 4/3 鍵,介於單鍵與雙鍵之間。

(E)石墨烯為良好的導體材料,其導電度甚至比銀還高。

故本題應選(A)(D)。

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化學考科 17

23. 為紀念居里夫人發現鐳(Ra)元素,並獲諾貝爾化學獎 100 週年,訂定 2011 年為國際化學

年。鐳屬於鹼土元素。下列有關鐳的敘述,哪些正確?

(A)鐳的價電子層為 7s2 組態

(B)鐳是製造雷射元件的材料之一

(C)鐳具有放射性是因其第一游離能極低

(D)鐳的碳酸鹽難溶於水

(E)鐳的氯化物的化學式為 RaCl

【答 案】(A)(D)

【概念中心】(1)同一族元素具有相似的價電子組態、相似的化學性質與相似的化合物結構

(2) Ra 為 IIA 族放射性元素,原子序 88

(3)元素的放射性質來自於原子核的組成,與核外電子無關

【命題出處】(1)南一化學(上)4-3 元素與週期表

(2)南一選修化學(上)1-1 元素的性質

(3)南一基礎化學 3-1 物質的形成

【試題解析】(A) Ra 為第七週期第 2 族元素,則其價電子組態為 7s2

(B) Ra 並不用來製作雷射元件。

(C) Ra 具有放射性是因為原子核不穩定,與第一游離能高低無關。

(D) IIA 族之碳酸鹽,如 CaCO3、BaCO3 皆難溶於水,而 Ra 屬於 IIA 族,具有相

似的化合物性質。

(E)Ra 有 2 個價電子,則其氯化合物的化學式應為 RaCl2。

故本題應選(A)(D)。

第貳部分:非選擇題(占 20 分)

說明︰本大題共有三題,作答務必使用筆尖較粗之黑色墨水的筆書寫,且不得使用鉛筆。答案

必須寫在「答案卷」上,並於題號欄標明題號(一、二、三)及小題號(1、2、…),

作答時不必抄題。計算題必須寫出計算過程, 後答案應連同單位劃線標出。每題配分

標於題末。

一、在室溫 20 ℃時,用燒杯稱取氫氧化鈉固體 2.0 克,然後在燒杯沒有加以絕熱的情況下,加

入 20 ℃的水 50 克,使氫氧化鈉溶解,並測定溫度(假設在實驗的過程中,熱量的散失速

率一定)。每隔 60 秒所測定的溶液溫度,其變化如下表所示:

1. 試以時間為 X 坐標(橫軸),溫度為 Y 坐標,在答案卷上方的方格上以適當的大小,將實

驗結果繪製成圖。 (2 分)

2. 如果此實驗在絕熱條件下進行,則氫氧化鈉在溶解過程中,溫度共升高幾度? (2 分)

3. 已知此溶液的比熱為 4.2(J/g.℃),而攪拌所導致的熱量變化可以忽視。試求氫

氧化鈉在溶解過程中所放出的熱量(單位 kJ)。 (2 分)

時間(s) 0 60 120 180 240 300 360 480

溫度(℃) 20.0 25.3 28.0 28.8 28.6 28.0 27.4 26.2

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18 100 年指考試題關鍵解析

【答 案】1.詳見解析附圖。

2. 11.0 ℃

3. 2.4 kJ

【概念中心】(1)實驗數據歸納分析

(2)反應釋出的總熱量=溶液吸收之熱量+散失之熱量

(3)絕熱狀態:無熱量散失的過程,所有熱量變化完全反映在由系統溫度變化上

(4)絕熱時所能達到的 高溫=未絕熱的終溫+熱量散失所產生的溫度變化

【命題出處】(1)南一基礎化學 1-2 物質的變化與能量

(2)南一基礎化學 4-1 能量與能源

【試題解析】1.依據上表數據繪製溫度對時間關係圖線如下:

2.(1) 180~240 的 60 秒間溫度由 28.8 ℃下降至 28.6 ℃,表示 NaOH 在此時段內

才完全溶解。

(2) 240~480 秒間 NaOH 已溶解完全,不再放熱,由圖線呈線性遞減變化關係

,可推算熱量散失所造成的溫度平均下降速率為:

每 60 秒下降 28.6-26.2

480-240

60 =0.6(℃)

(3)由於熱量散失速率一定,且根據(2)的結果,可推算 480 秒內,因熱量散失

,總共使系統溫度降低了 0.6 × 480 60 =4.8(℃)。若系統絕熱,無熱量散失

,則可知 NaOH 完全溶解後,系統可達之 高溫度應為 26.2+4.8=31.0

(℃)。則絕熱時 2.0 克的 NaOH 溶解,可使溫度升高 31.0-20.0=11.0

(℃)。

3.溶液總質量=50+2=52(g),且已知溶液比熱為 4.2 J/g.℃

∴溶解過程共放熱 52(g)× 4.2(J/g.℃)× 11.0 × 10-3(kJ/J)=2.4(kJ)

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化學考科 19

二、測量醋酸銀溶度積(Ksp)的步驟如下:量取 0.20 M 的硝酸銀溶液及 0.20 M 的醋酸鈉溶液

各 10.0 mL,令其混合產生醋酸銀沉澱,俟反應達到平衡後,過濾分離沉澱物。取出

10.00 mL 濾液,加入數滴適當指示劑後,隨即以 0.050 M KSCN 滴定之。當滴定到達終點

時,共耗去 10.00 mL KSCN。至於醋酸根離子濃度,則另以其他方法分析之。

試回答下列問題:

1. 以 SCN-滴定銀離子時, 常使用的指示劑為何? (2 分)

2. 滴定終點時,溶液的顏色為何? (2 分)

3. 醋酸銀飽和溶液中的醋酸根離子濃度為何? (2 分)

4. 計算醋酸銀的溶度積(Ksp)。 (2 分)

【答 案】1. Fe3+

2.血紅色。

3. 0.05 M。

4. 2.5 × 10-3

【概念中心】(1) Ag++SCN- ──→ AgSCN(s)(白色),AgSCN 為難溶鹽

(2) Fe3++SCN- ──→ [FeSCN]2+

(aq)(血紅色)

【命題出處】(1)南一選修化學(上)實驗五 溶解度與溶度積

(2)南一選修化學(上)4-5 難溶鹽的溶度積與溶解度

(3)南一化學(下)10-6 常見金屬離子的檢驗

【試題解析】1.~2.(1)等量等濃度的 AgNO3(aq) 與 CH3COONa(aq),反應生成 CH3COOAg(s),並

形成 CH3COOAg(aq)飽和溶液。

AgNO3(aq)+CH3COONa(aq) ──→ CH3COOAg(g)+NaNO3(aq)

CH3COOAg(s) CH3COO-(aq)+Ag+

(aq) (式一)

(2)過濾掉沉澱物,分析[Ag+]即可推算之 Ksp。

(3)實驗以 SCN-滴定 Ag+使產生 AgSCN 白色沉澱,藉由 SCN-

的用量來推

算[Ag+]。

Ag++SCN- ──→ AgSCN(s)(白色) (式二)

(4)滴定達終點時,需要有能使 SCN-顯色的指示劑,以告知實驗者,滴定

已完成;故以 Fe3+為指示劑,使產生血紅色[FeSCN]2+

錯合離子。

Fe3++SCN- ──→ [FeSCN]2+

(aq)(血紅色)

3.由(式二)知,Ag+與 SCN-會等量反應,則根據滴定結果可推算[Ag+]=

0.05 × 10 10 =0.05(M),再由(式一)知 CH3COOAg 應等量解離出 Ag+

CH3COO-,則[CH3COO-]=[Ag+]=0.05 M

4.依據 3.之結果,可求得

CH3COOAg 的 Ksp=[Ag+][CH3COO-]=0.05 × 0.05=2.5 × 10-3

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20 100 年指考試題關鍵解析

三、有兩種無機化合物甲與乙,在常溫常壓時甲為塊狀固體,乙為常見液體,分別用打火機的

火焰,均無法將其點燃。以下為實驗步驟與觀察紀錄:

(1) 將一粒約 1 克的固體甲置於蒸發皿中,然後加入約 2 mL 的液體乙時,立見兩者劇烈

反應,產生氣體丙。(在工業上,丙可作為製造 PVC 的原料。)

(2) 此時將火焰靠近蒸發皿,則見氣體丙燃燒發出火焰,而火焰上方有輕飄的黑煙。

(3) 等步驟(1)的反應完畢,蒸發皿冷卻後,將其液體過濾得澄清濾液丁。

(4) 在丁液中通入二氧化碳,得白色沉澱戊。

試回答下列問題:

1. 寫出甲與乙反應的平衡化學反應式。 (2 分)

2. 步驟(2)所產生的黑煙是何種物質? (2 分)

3. 寫出步驟(4)產生白色沉澱戊的平衡化學反應式。 (2 分)

【答 案】1. CaC2(s)+2 H2O() ──→ C2H2(g)+Ca(OH)2(aq)

2.碳微粒

3. Ca(OH)2(aq)+CO2(g) ──→ CaCO3(s)+H2O()

【概念中心】(1)聚合物與組成的單體結構

(2)乙炔的製備

(3)鹵烯烴的合成

(4)二氧化碳的檢驗

【命題出處】(1)南一化學(上)5-4 不飽和烴 ── 烯與炔烴

(2)南一基礎化學 5-3 材料與化學

(3)南一基礎化學 2-2 大氣

【試題解析】1.根據題目中(2)的提示:「丙可做為製造 PVC 的原料」

○1 PVC 的聚合原料為氯乙烯 CH2=CHCl。

○2 氯乙烯則是由乙炔 HC≡CH 及氯化氫 HCl 加成而得。

HC≡CH+HCl ──→ CH2=CHCl

故可推斷丙應為乙炔 HC≡CH,又合成乙炔可由電石與水反應而得,故題意中

的固體甲即為電石 CaC2,液體乙即為水 H2O,則題目中(1)的提示反應為:

CaC2(s)+2 H2O() ──→ C2H2(g)+Ca(OH)2(aq)

2.當烴類化合物燃燒不完全時,會產生固態碳微粒,形成黑煙,因此丙燃燒所產

生的黑煙應為碳的微粒。

3.題目中(1)的提示所產生的 Ca(OH)2(aq)通入 CO2 所發生的反應如下:

Ca(OH)2(aq)+CO2(g) ──→ CaCO3(s)+H2O()

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化學考科 21

【趨勢與對策】

1.計分方式改變:

今年指考的一大特色是選擇題計分方式的改變,採單選不到扣,多選採學測計分方

式倒扣至該題零分為止;化學科不僅計分方式有所調整,在題型的搭配上也做了改變,

往年單選題題數及占分比例高於多選題,今年兩種題型題數相近,且多選題占分高於單

選題,雖然計分方式有利於考生的成績表現,但答題難度卻相對提高。

2.考題偏重高二內容:

去年考題內容偏重高二課程,讓許多教師及考生甚感意外,今年的命題方向同樣又

是偏重高二、高一課程,且高三課程的命題內容占不到 20 分,相信 101 年的化學科命

題會延續目前的占分配比方式命題。

3.考題趨勢分析:

(1) 反應式的平衡:

反應式的平衡已屬於年年必考的試題,今年的單選第 1 題,便是透過原子不滅,

與質量守恆,來研判產物可能的化學式;面對這類考題,不需擔心反應式否看過或聽

過,重點在於應考者對於反應式的平衡技巧熟不熟練。

(2) 實驗題:

按照往例,非選第一題依然是實驗考題,這類試題通常具固定命題三部曲,一開

始必先以實驗數據繪製關係圖線,接著解讀圖線含義, 後則運用圖線數據推算出某

些特定的物理量。今年的試題似乎特別重視實驗題,非選第二題也是個實驗題,雖然

該試題內容涉及大學的分析實驗課程,但該考題結合高三課程中的溶度積,以及平衡

常數測定兩實驗的原理,可以反映出考生對於現有化學實驗課程的應用能力,是題高

鑑別度的試題;另外,多選 19 題則針對實驗操作的正確性、安全性入題,在此提醒

諸位即將面對大考的考生,應瞭解各項實驗手法的原理、步驟,才能掌握此一類型的

考題。再者,今年的多選 18 題,結合沉澱分析、鹵素活性以及有機物檢驗等概念所

設計的實驗推理題,藉由反應的結果,推理對應受檢測物質,屬於綜合性考題,主要

在檢驗考生的統整能力,這類試題的變化性很大,且準備上較為費時,不易在考前掌

握,建議考生面對這類試題時,嘗試先從自己較熟悉的反應下手,讓自己掌握更多隱

藏在實驗數據背後的線索,以利配合其他條件,推理答案的正確性。

結 論

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22 100 年指考試題關鍵解析

(3) 有機化學:

有機化學仍是占分比例較高的章節,今年的命題重點在於異構物、官能基與極性

對沸點高低的影響、烯烴的化學性質以及炔烴的製備,對於特殊有機物的結構推理性

考題,今年則未出現。依目前的命題趨勢,未來因應有機化學的考題,需針對官能基

結構、各類有機物的物性比較,以及有機物的檢驗等主題加強準備。

(4) 原子光譜:

往年鮮少出現的原子光譜試題,今年以單選題的形式入題,主要的解題關鍵在於

以電磁波能量的計算公式 E=hν推算對應的譜線能量,再配合能階圖判定躍遷的高低

能階,試題難度並不高,只要了解能階差與光譜的對應關係,熟悉公式,並注意單位

的換算,再稍微忍受一下繁雜的計算,就能掌握本題正確答案。

(5) 錯合物:

一般而言,錯化合物的考題重點在於中心離子的價數、配位數、配位基的配位量

,以及錯化合物的應用,今年錯化合物出現在多選題,內容偏重於結構形狀的記憶性

考題,限於課綱的規範,不論述 d 軌域混成的結構,對於四配位的錯合物結構,只能

分類記憶,不能進行理論推理,因此筆者認為這一道考題並不恰當。這類屬於背多分

的考題, 不受考生歡迎,而且往往會導致考生產生「化學就是背」的學習概念。基

於課綱的規範,有些化學特例或性質,無法以高中化學課程做適當的說明,因此個人

在此呼籲大考中心,勿再將不符課綱的內容入題,也請所有考生不要花大把時間,去

背一些不知所以然的化學內容。

(6) 電化學:

電化學的試題通常會涉及電池或電解的電極反應,以及電子得失的氧化還原觀念

;今年以鋰離子電池入題,重點放在電量的計算,以及反應的計量,必須瞭解每莫耳

電子能運送 1 法拉第(=96500 庫侖)電量的概念,配合題目給的反應式才能順利解

題。

(7) 反應速率:

繼去年反應速率入題,今年多選第 16 題,則以活化能、反應熱、催化劑與速率定

律式等相關內容入題,屬於觀念性判斷題型,但遺憾的是,題幹論及反應機構,又是

個課綱上未規範的課程內容。建議考生準備這個單元時,著重在影響反應速率的因素

、催化劑與活化能、速率定律式的推算、一級反應的半生期以及零級反應的特性等主

題。

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化學考科 23

(8) 時事題:

今年應景的時事題有兩題多選題,一題以日本大地震引發的福島核災事件,就是

放射性碘-131 元素,測驗考生對於放射性元素的結構與性質的認知,以及利用半生期

推算剩餘放射性強度的能力;另一題則以居里夫人發現鐳元素,獲獎 100 週年紀念的

事件,針對價電子組態與元素週期性質的關聯性來命題。經常性閱讀並接觸新知,與

相關的課程主題作延伸性學習,是準備這類時事性考題的不二法門。

(9) 特別題:

今年的考題除了有超出課綱範圍的考題外,還有一些專有名詞使用的瑕疵,如單

選題第 4 題的(C)選項,「核心電子組態」的名詞,筆者翻閱手邊幾個常用版本都是

使用「內層電子組態」的名稱。對於放射性物質的衰變週期,課綱是以「半生期」的

名詞來規範,但是多選題第13 題卻以舊的名詞「半衰期」來描述,對於考生而言,上

述題目內容勢必造成考生在試題判讀上的困擾,建議大考中心要嚴謹審閱試題使用的

專有名詞,以符合課綱之規範。另外,「機械強度」一詞涉及材料的應力與應變的概

念,並非所有版本均有提及或說明,多選題第 22 題的(B)選項比較石墨與石墨烯機械

強度相似性的敘述,有偏採特定版本命題之嫌。

4.準備方向與預測:

筆者曾於 99 年本刊的指考試題分析中,論及指考命題趨勢有配合 99 課綱推行的跡

象,以今年的考題架構看來,此一趨勢更顯明確。就長遠的角度來推測,102 年的考生

是以 99 課綱施測,為了提供使用 99 課綱考生適合的參考試題,將 99 課綱的課程主題

融入近幾年的指考試題,是非常合理而且有遠見的做法;由於 95 課綱的高一、高二課

程與 99 課綱所規範的課程重疊性較大,因此近兩年的考題偏重高一、高二課程是相當

合理的結果。明年(101 年)的考生是使用 95 課綱的 後一屆,建議加強對高二課程內

容的掌握,尤其是基礎概念,諸如化學計量、原子的結構、氣體行為的相關定律、酸鹼

反應、氧化還原的電子得失、實驗的原理原則、常見元素的性質與化合物、有機化合物

的特性與反應等主題,都是易於命題的必考內容,務必融會貫通,才能掌握應考先機。

整體而言,今年的考題雖有瑕疵,難度也較去年提高,然而命題內容兼顧課程的應

用性、延伸性與時事性,對於考生學習成就的鑑定,仍是份具有鑑別度的考題。

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