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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
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
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
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
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
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
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)。
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)。
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)
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)
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′
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
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- + + + + +
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
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)
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)。
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
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)
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+
及
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
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()
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
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。
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。
24 100 年指考試題關鍵解析