返回「私醫聯招 普通化學」題庫

私醫聯招 普通化學｜全部題目＋答案＋詳解（第 2 頁）

私立醫學校院聯合招考轉學生考試・普通化學歷屆試題（101–114 學年度）

共 700 題

🚀 到「私醫聯招 普通化學」線上刷題（免費）｜所有公開題庫

102 學年度

液體的飽和蒸氣壓與下列何種因素有關？
  1. 液體量
  2. 液體液面與空氣接觸面積
  3. 容器體積
  4. 溫度
提示
飽和蒸氣壓是液氣兩相動態平衡的結果，想想它只由什麼狀態變數決定。
參考答案

正解：D

詳解
A. 液體量不影響飽和蒸氣壓：蒸氣壓是氣相與液相的平衡壓力，只要仍有液體存在，量多量少都達到同一平衡值。
B. 液面接觸面積只影響蒸發「速率」（達平衡快慢），不改變平衡時的蒸氣壓大小，故非決定因素。
C. 容器體積改變時，蒸發或凝結會自動調整，使蒸氣壓回到同溫下的定值，故蒸氣壓與體積無關。
D. 正確。飽和蒸氣壓由溫度決定（對特定液體而言）：溫度升高分子動能增大，逸出趨勢增強，蒸氣壓依克勞修斯–克拉佩龍關係隨溫度上升。
下列有關溶液的敘述，何者不正確？
  1. 水中的溶質性質會影響水的導電度
  2. 有些化合物本來不會導電，當加熱至熔化或溶解在水中時，成為可導電的狀態，此種化合物稱為電解質
  3. 溶質越多，凝固點及沸點的變化越大，溶液性質隨著溶質對溶劑比例變化時，稱為依數性質(colligative property)
  4. 溶液的導電度與依數性質均與溶質種類有關
提示
逐項檢查『導電度』與『依數性質』分別取決於什麼——是溶質種類，還是溶質的粒子數濃度？
參考答案

正解：D

詳解
A. 正確敘述：溶質是否解離、解離出的離子種類與濃度會改變溶液導電度，故溶質性質確實影響導電度。
B. 正確敘述：本身不導電、熔融或溶於水後能解離導電的化合物即為電解質，定義無誤。
C. 正確敘述：依數性質（凝固點下降、沸點上升等）隨溶質對溶劑的粒子數比例變化，溶質越多變化越大。
D. 不正確（本題選此）：依數性質只與溶質『粒子數濃度』有關，與溶質『種類』無關；只有導電度才與離子種類有關，故此敘述把兩者都歸因於種類是錯的。
濃度 2 M 的溶液一瓶，倒去半瓶後再用蒸餾水加滿，攪拌均勻後再倒去 3/4 瓶，然後以 3 M 的同種溶液加滿，攪拌均勻後濃度為下列何者？
  1. 0.5 M
  2. 1.0 M
  3. 1.5 M
  4. 2.5 M
提示
把每一步後『剩下多少原溶質莫耳數』追蹤下來，最後再除以滿瓶體積。
參考答案

正解：D

詳解
A. 0.5 M 過低：忽略了最後補入 3 M 濃溶液帶進的大量溶質。
B. 1.0 M 只算到第一步（倒半瓶加水後濃度降為 1 M），未計後續步驟。
C. 1.5 M 為中間估計，未正確加總殘留與新加溶質。
D. 正確：2 M 倒半加水→1 M；再倒去 3/4，剩 1/4 瓶（0.25×1 M 的量）；以 3 M 加滿，補入 3/4 瓶（0.75×3 M 的量）。最終濃度 = 0.25×1 + 0.75×3 = 0.25 + 2.25 = 2.5 M。
四種鹽類 A、B、C 及 D 的溶解度與溫度關係如附圖所示。若取此四種鹽類各 50 g，分別置入 100 g 水後，加熱至 100°C，再慢慢冷卻，則達飽和之先後順序為何？
  1. A → B → C → D
  2. D → C → B → A
  3. D → A → B → C
  4. D → A → C → B
提示
冷卻時溶解度曲線先降到與『初始 50 g/100 g 水』相交者，最早達到飽和。
參考答案

正解：B

詳解
A. A→B→C→D 順序相反：A 溶解度隨溫度變化最陡、在高溫仍遠大於 50，需冷卻最多才飽和，應最晚而非最早。
B. 正確：各鹽 50 g/100 g 水。冷卻中，曲線最先降到 50 的鹽最先飽和。由圖 D 溶解度最低、最早降到 50，其後依序 C、B，A 溶解度最高最晚飽和，故 D→C→B→A。
C. D→A→B→C 把 A 排太前：A 在高溫溶解度最大，達飽和所需降溫最多，不可能排第二。
D. D→A→C→B 同樣把 A、B 次序弄反，與曲線降至 50 的先後不符。
下列哪一個原子/離子具有最小的半徑？
  1. Se2–
  2. Br+
  3. Rb2+
  4. Sr2+
提示
先判斷各粒子的電子數與核電荷；等電子系列中核電荷越大半徑越小，並注意哪些離子實際上不合理。
參考答案

正解：D

詳解
A. Se²⁻ 得到兩個電子、電子雲膨脹，是所列中半徑最大者。
B. Br⁺ 為陽離子半徑雖較小，但仍大於同期更右、核電荷更高的等電子離子。
C. Rb²⁺ 屬異常氧化態，且其去掉的是外層電子後仍留 Kr 電子組態，半徑大於 Sr²⁺。
D. 正確：Sr²⁺ 具 Kr 組態（36 電子），核電荷 +38 最大，對電子吸引最強，半徑最小。
分別將硫(S)、氧(O)、氟(F)之原子半徑與游離能由小到大排序的結果，下列何者正確？（前者為原子半徑排序，後者為游離能排序）
  1. S, O, F 和 F, O, S
  2. F, S, O 和 O, S, F
  3. S, F, O 和 S, F, O
  4. F, O, S 和 S, O, F
提示
原子半徑同週期向右遞減、同族向下遞增；游離能大致與半徑相反。前段排半徑（小→大），後段排游離能（小→大）。
參考答案

正解：D

詳解
A. 『S,O,F 和 F,O,S』：半徑 S 最大不該排最小，錯誤。
B. 半徑排序 F,S,O 不合理（S 為第三週期，半徑最大），錯誤。
C. 半徑 S,F,O 與游離能 S,F,O 皆不符週期趨勢。
D. 正確：原子半徑由小到大為 F < O < S（F、O 同週期 F 較右較小，S 在第三週期最大）；游離能由小到大為 S < O < F（半徑越小、越難失電子，游離能越大）。故答案為 F,O,S 和 S,O,F。
若一個元素的基態電子組態為 [Kr]5s24d105p2。請問該元素在週期表中的位置為何？以列(row)及族(group)表示。
  1. row 4, group 4A
  2. row 4, group 5A
  3. row 5, group 4A
  4. row 5, group 5A
提示
最高主量子數 n 決定週期（列），最外層 s、p 電子數決定主族族數。
參考答案

正解：C

詳解
A. row 4 錯：最外層為 5s5p，主量子數 5，屬第 5 週期而非第 4。
B. row 4, group 5A 週期也錯，且族數需看外層 s+p 電子數。
C. 正確：[Kr]5s²4d¹⁰5p²，最高 n=5 為第 5 週期（row 5）；價電子 5s²5p² 共 4 個，屬 4A 族（碳族，此即 Sn/Pb 所在族），故 row 5, group 4A。
D. group 5A 需外層 s+p 為 5 個電子，此處僅 4 個，錯誤。
已知惰性氣體的原子序依次為 2、10、18、36、54 及 86，推測第七週期惰性氣體的原子序為 118，預測第八週期惰性氣體的原子序為下列何者？
  1. 150
  2. 156
  3. 158
  4. 168
提示
惰性氣體原子序差值來自各週期容納的元素數；用魔數（2n²型週期長度）遞推第八週期長度並累加。
參考答案

正解：D

詳解
A. 150 過小：低估了第八週期新增的 g 亞層元素數。
B. 156 亦低估週期長度。
C. 158 仍不足。
D. 正確：相鄰惰性氣體原子序差依序為 8,8,18,18,32,32（第七週期 118 = 86+32）。第八週期依理論長度為 50，故第八週期惰性氣體原子序 = 118 + 50 = 168。
下列哪一個關於氫原子的特性不能由其電子的主量子數(principal quantum number, n)決定？
  1. 該電子的能量
  2. 將該電子自原子移除所需要的電磁波波長
  3. 該電子所存在的原子軌域大小
  4. 該電子所存在的原子軌域形狀
提示
氫原子（單電子）能量只由 n 決定；但軌域的『形狀』由哪個量子數決定？
參考答案

正解：D

詳解
A. 能量：對氫原子而言能量只與 n 有關（Eₙ ∝ −1/n²），可由 n 決定。
B. 移除電子所需波長對應游離能，由 n 決定（同上能量關係），可由 n 決定。
C. 軌域大小隨 n 增大而增大，可由 n 決定。
D. 正確（本題選此）：軌域的『形狀』由角量子數 l 決定（s、p、d 形狀不同），並非主量子數 n，故此性質不能只由 n 決定。
下列哪一組量子數是屬於 3d 軌域電子組合？
  1. n = 3, l = 2, ml = 2, ms = –1/2
  2. n = 3, l = 1, ml = –1, ms = –1/2
  3. n = 3, l = 1, ml = 0, ms = 1/2
  4. n = 3, l = 0, ml = 0, ms = 1/2
提示
3d 需 n=3 且 l=2；再檢查 mₗ 是否落在 −l..+l、mₛ 是否為 ±1/2。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：3d 軌域需 n=3、l=2（d 亞層）。此組 n=3, l=2, mₗ=2（在 −2..+2 範圍內）, mₛ=−1/2 完全合法，屬 3d 電子。
B. l=1 代表 3p 而非 3d，錯誤。
C. l=1 為 3p 軌域，非 3d。
D. l=0 為 3s 軌域，非 3d。
下列何項敘述最適合說明及支持電磁輻射具有波的特性？
  1. 氫原子放射光譜
  2. 光電效應
  3. α粒子造成金箔散射與陰極射線
  4. 繞射現象
提示
波動特有的現象（干涉、繞射）才能證明波性；粒子性現象（光電效應）則相反。
參考答案

正解：D

詳解
A. 氫原子放射光譜顯示能階量子化，較支持能量量子化/粒子性，非直接證明波性。
B. 光電效應是支持光『粒子性』（光子）的關鍵證據，與波性相反。
C. α粒子散射與陰極射線屬粒子行為實驗，非電磁波波性證據。
D. 正確：繞射（diffraction）是波動特有現象，只有具波性的東西才會繞射，故最能支持電磁輻射的波動性質。
下列五個元素在基態時的電子組態敘述，有幾個是正確的？
Ⅰ. Ca: 1s22s22p63s23p64s2
Ⅱ. Mg: 1s22s22p63s1
Ⅲ. V: [Ar] 3s23d3
Ⅳ. As: [Ar] 4s23d104p3
Ⅴ. P: 1s22s22p63p5
  1. 1 個
  2. 2 個
  3. 3 個
  4. 4 個
提示
逐一改正每個組態：Ca 對嗎？Mg 幾個電子？過渡金屬要 4s 還是 3s？P 的 3p 電子數？
參考答案

正解：B

詳解
A. 只有 1 個正確，低估了正確數。
B. 正確：僅 I（Ca: …3p⁶4s²，正確）與 IV（As: [Ar]4s²3d¹⁰4p³，正確）兩項對。II 應為 Mg …3s²（寫 3s¹ 只 11 個電子，錯）；III 應為 V: [Ar]4s²3d³（寫 3s²3d³ 錯）；V 應為 P …3s²3p³（寫 3p⁵ 錯）。共 2 個正確。
C. 3 個過多：III、V 皆有誤。
D. 4 個過多。
下列哪一個分子具有對掌中心(chiral center)？
  1. diethylamine
  2. 2-bromopropane
  3. 2-chloropentane
  4. 1-chlorohexane
提示
對掌中心＝一個碳連四個互不相同的基團；逐一檢查各分子有無這種碳。
參考答案

正解：C

詳解
A. diethylamine (Et₂NH) 為氮上兩個相同乙基，無連四不同基的碳，無對掌中心。
B. 2-bromopropane 的 C2 連兩個相同 CH₃，取代基有重複，非手性碳。
C. 正確：2-chloropentane 的 C2 連 −CH₃、−Cl、−H 與 −C₃H₇（丙基）四個互不相同基團，為對掌中心，具手性。
D. 1-chlorohexane 的 C1 連兩個 H，取代基重複，無對掌中心。
某一有機化合物的含碳骨架表示如下：
下列選項中，哪一個表示出它的異構物之含碳骨架？
提示
先數題目骨架的碳總數（含支鏈），異構物須有相同碳數但不同排列。
參考答案

正解：C

詳解
A. 選項 A 碳數與題目不同（多了取代基），非同分異構物。
B. 選項 B 碳數與題目不相符，排除。
C. 正確：題目骨架共 7 個碳（主鏈 5 個含兩端，中間兩碳各帶一支鏈）。選項 C 亦為 7 個碳但支鏈位置不同，屬同分異構物（分子式相同、結構不同）。
D. 選項 D 碳數與題目不同，非異構物。
下列選項中，何者是一對異構物？
提示
異構物須分子式（各元素原子數）完全相同但結構不同；逐對比對兩結構的 C、H、O 數。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：A 的兩結構（環狀的羥基環戊酮 與 開鏈的雙酮）原子數相同（同為 C₅H₈O₂），分子式一致而結構不同，互為同分異構物。
B. B 兩結構的官能基使分子式不相等（一為羧酸、一為酮，含氧或氫數不同），非異構物。
C. C 兩結構分子式不同（碳/氧數不一致），不成異構對。
D. D 兩結構分子式不同，非一對異構物。
下列何者之化學結構式為反式脂肪酸？
提示
反式脂肪酸的 C=C 雙鍵兩側烷鏈在異側，畫出來碳鏈呈『伸直』而非彎折。
參考答案

正解：C

詳解
A. A 的雙鍵呈明顯彎折（兩烷鏈在同側），為順式（cis），非反式。
B. B 為飽和脂肪酸（無 C=C 雙鍵），談不上順反，排除。
C. 正確：C 含一個 C=C 雙鍵且兩側碳鏈位於雙鍵異側、碳鏈呈伸直狀，即反式（trans）脂肪酸。
D. D 含兩個彎折的順式雙鍵，屬多元不飽和的順式脂肪酸，非反式。
過渡金屬所形成的錯合物其顏色的來源為何？
  1. 分子的振動
  2. 分子的轉動
  3. d 軌域間電子的躍遷
  4. s ↔ p 軌域間電子的躍遷
提示
過渡金屬錯合物顏色來自 d 軌域被配位基分裂後的電子躍遷吸收可見光。
參考答案

正解：C

詳解
A. 分子振動吸收落在紅外區，非可見光，不造成顏色。
B. 分子轉動吸收在微波/遠紅外區，與可見光顏色無關。
C. 正確：配位基造成 d 軌域能階分裂（晶場分裂 Δ），電子在分裂後的 d 軌域間躍遷（d–d transition）吸收特定波長可見光，呈現互補色，即為顏色來源。
D. s↔p 躍遷能量差過大（多在紫外區），非過渡金屬錯合物顏色主因。
下列哪一個錯合物離子為逆磁性(diamagnetic)？
  1. [Co(CN)6]3–
  2. [V(CN)6]3–
  3. [Ni(CN)6]4–
  4. [Cr(CN)6]3–
提示
逆磁性＝無未成對電子。CN⁻ 為強場配位基，先算中心金屬 d 電子數再排低自旋組態。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：[Co(CN)₆]³⁻ 中 Co³⁺ 為 d⁶，強場 CN⁻ 造成低自旋，六個電子全填入 t₂g（t₂g⁶eg⁰），無未成對電子，為逆磁性。
B. [V(CN)₆]³⁻ 中 V³⁺ 為 d²，必有未成對電子，順磁性。
C. [Ni(CN)₆]⁴⁻ 中 Ni²⁺ 為 d⁸，即使低自旋仍有未成對電子（且此六配位式較不穩），為順磁。
D. [Cr(CN)₆]³⁻ 中 Cr³⁺ 為 d³，t₂g³ 有三個未成對電子，順磁性。
藉由錯離子的光譜數據，計算出相同金屬離子與不同配位基的晶場分裂大小次序排列應為
  1. H2O < Cl– < CN– < CO
  2. Cl– < H2O < CN– < CO
  3. Cl– < CN– < H2O < CO
  4. CN– < CO < Cl– < H2O
提示
依光譜化學序列（spectrochemical series）由弱場到強場排列配位基。
參考答案

正解：B

詳解
A. H₂O < Cl⁻ 次序顛倒：光譜化學序列中 Cl⁻ 為弱場、在 H₂O 之前（Cl⁻ < H₂O）。
B. 正確：光譜化學序列（Δ 由小到大）為 Cl⁻ < H₂O < NH₃ < CN⁻ < CO，故此選項 Cl⁻ < H₂O < CN⁻ < CO 完全符合。
C. 把 CN⁻ 排在 H₂O 之前錯誤，CN⁻ 為強場應在後。
D. CN⁻ < CO < Cl⁻ 完全顛倒，Cl⁻ 才是最弱場。
臨床上利用含 116C 核種的藥物來造影，作為醫學診斷使用。碳的穩定核種為 126C，116C 預期核種的衰變方式為何？
  1. 放出 α 粒子
  2. 放出 β– 粒子
  3. 放出 β+ 粒子
  4. 放出 γ 射線
提示
比較 ¹¹C 與穩定的 ¹²C：質子數同、中子數偏少，n/p 太低要如何回穩定帶？
參考答案

正解：C

詳解
A. 放出 α 粒子多見於重核，¹¹C 為輕核，不以此衰變。
B. 放出 β⁻ 會使中子變質子（適用中子過多的核），但 ¹¹C 中子偏『少』，方向相反。
C. 正確：¹¹C（6 質子 5 中子）相對 ¹²C 中子不足、n/p 偏低，位於穩定帶下方，須以正子放射 β⁺（質子→中子）提高 n/p 回到穩定帶，這也是 PET 造影核種常見衰變。
D. 放出 γ 射線只釋放激發能、不改變質子/中子數，無法修正 n/p 比。
核分裂不包含下列哪一項反應？
  1. 原子彈爆炸
  2. 輕水反應爐
  3. 氫彈爆炸
  4. 增殖反應爐
提示
區分核『分裂』(fission) 與核『融合』(fusion)：哪一項屬於融合反應？
參考答案

正解：C

詳解
A. 原子彈爆炸是鈾/鈽的鏈鎖核分裂，屬核分裂。
B. 輕水反應爐以核分裂發電，屬核分裂。
C. 正確（本題選此）：氫彈爆炸是輕核（氫同位素）的核『融合』(fusion) 反應，不屬於核分裂。
D. 增殖反應爐利用核分裂並增殖可裂變燃料，屬核分裂。
預測同位素核種的安定性，下列規律何項不正確？
  1. 低原子序的穩定原子之中子數與質子數比值(n/p)趨近於 1
  2. 高原子序的穩定原子之中子數與質子數比值(n/p)大於 1
  3. 質子與中子均為偶數的核種較安定
  4. 在穩定帶上方的核種要進行正子放射才能回到穩定帶
提示
回想穩定帶的規律：偶偶核較穩、高原子序 n/p>1；再看『穩定帶上方』該用哪種衰變。
參考答案

正解：D

詳解
A. 正確敘述：低原子序穩定核 n/p 趨近 1（如 ¹²C 為 1）。
B. 正確敘述：高原子序穩定核因質子間排斥需更多中子屏蔽，n/p 大於 1。
C. 正確敘述：質子數與中子數皆為偶數的核種（偶偶核）通常較安定。
D. 不正確（本題選此）：穩定帶『上方』代表中子過多、n/p 偏高，應進行 β⁻ 衰變（中子轉質子）回穩定帶；正子放射是『下方』（中子不足）才用，故此敘述方向錯。
假設一伏打電池(voltaic cell)進行某一特定反應，在標準狀況下，其反應前後熵的變化量(ΔS°)為負，請問下列敘述何者正確？
  1. 該電池的電動勢(ℰ)會隨著溫度的上升而上升
  2. 該電池的電動勢(ℰ)會隨著溫度的上升而下降
  3. 該電池的電動勢(ℰ)與溫度無關
  4. 在任何溫度情況下，該反應的自由能變化量(ΔG°)恆大於 0
提示
由 ΔG = ΔH − TΔS 與 ΔG = −nFℰ 出發：ΔS°<0 時，溫度升高對 ℰ 有何影響？
參考答案

正解：B

詳解
A. 溫度升高使 ℰ 上升，與 ΔS°<0 的推論相反，錯誤。
B. 正確：由 dℰ/dT ∝ ΔS/(nF)，ΔS°<0 時 ℰ 隨溫度上升而下降（TΔS 為負且隨 T 更負，使 ΔG 增大、ℰ 減小）。
C. ℰ 與溫度無關只在 ΔS°=0 時成立，本題 ΔS°<0，錯誤。
D. ΔG° 恆大於 0 不一定成立：ΔH° 為負時低溫下反應仍可自發，故此絕對敘述錯誤。
一伏打電池由鋅及碘電極組成，電池表示法如下：
Zn(s) | Zn2+(aq) || I–(aq) | I2(s) | C(石墨)
關於此電池描述，下列何者錯誤？
  1. 電池反應為 I2(s) + Zn(s) → 2I–(aq) + Zn2+(aq)
  2. 陽極中的 Zn 為還原劑
  3. 陰極中的 I2 獲得電子
  4. 陰極中的石墨為氧化劑
提示
電池符號左為陽極（氧化）、右為陰極（還原）；逐項判斷氧化劑/還原劑歸屬。
參考答案

正解：D

詳解
A. 正確敘述：總反應為 I₂(s) + Zn(s) → 2I⁻(aq) + Zn²⁺(aq)，Zn 被氧化、I₂ 被還原，合理。
B. 正確敘述：陽極 Zn 失去電子被氧化，作為還原劑，無誤。
C. 正確敘述：陰極 I₂ 得電子被還原（I₂ + 2e⁻ → 2I⁻），敘述正確。
D. 錯誤（本題選此）：陰極的石墨(C)只是惰性電極，不參與電子轉移，並非氧化劑；真正的氧化劑是被還原的 I₂，故此敘述錯。
以 1 法拉第的電量電解下列各溶液時，何者於 STP 時產生氣體體積最少？
  1. 硝酸銀
  2. 碘化鉀
  3. 稀硫酸
  4. 飽和食鹽水
提示
1 F = 1 mol 電子。逐一判斷各溶液陰陽極產物是否為氣體、氣體莫耳數多寡。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：電解硝酸銀時，陰極為 Ag⁺ + e⁻ → Ag（析出固體銀，不產氣），只有陽極產 O₂。1 F 下陽極產 1/4 mol O₂，陰極無氣，總氣體最少。
B. 碘化鉀陰極產 H₂（1/2 mol）、陽極產 I₂ 或另有氣，總氣量多於銀。
C. 稀硫酸陰極 H₂(1/2 mol)、陽極 O₂(1/4 mol)，共 3/4 mol 氣體，較多。
D. 飽和食鹽水陰極 H₂(1/2 mol)、陽極 Cl₂(1/2 mol)，氣體量最多。
最近部分食品使用工業級乙二胺四醋酸(簡稱 EDTA)，其為金屬離子良好的螯合劑(chelating agent)，化學結構如下，其螯合位置為何？
  1. 1, 5, 6, 10
  2. 2, 3, 4, 7, 8, 9
  3. 1, 3, 5, 6, 8, 10
  4. 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, 10
提示
螯合是配位鍵，需有孤對電子可供給金屬——找 N 與羧基上帶孤對的原子（N、羧酸氧）。
參考答案

正解：C

詳解
A. 位置 1,5,6,10 只選到部分羧基氧、漏了兩個 N 與其它配位氧，不完整。
B. 位置 2,3,4,7,8,9 選到的多為 C=O 的雙鍵氧或 C–H，未涵蓋真正提供孤對的螯合原子。
C. 正確：EDTA 以兩個氮原子（圖中 3、8）與四個羧基上的氧原子（圖中 1、5、6、10）共六個孤對電子配位金屬，形成六牙螯合。故螯合位置為 1, 3, 5, 6, 8, 10。
D. 位置 1,2,4,5,6,7,9,10 把每個羧基的兩個氧都算進去，實際每羧基只有一個氧提供配位，選項多算。
請問以下何者所表示的壓力最大？
  1. 11.4 psi
  2. 0.680 atm
  3. 517 mmHg
  4. 62,106 Pa
提示
統一換算成同一單位（例如 atm）：1 atm = 14.7 psi = 760 mmHg = 101325 Pa。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：11.4 psi ÷ 14.7 ≈ 0.776 atm，為四者中最大。（B 0.680 atm；C 517/760 ≈ 0.680 atm；D 62106/101325 ≈ 0.613 atm）
B. 0.680 atm 小於 A 的約 0.776 atm。
C. 517 mmHg ≈ 0.680 atm，與 B 相當，仍小於 A。
D. 62,106 Pa ≈ 0.613 atm，為四者中最小。
下列何者是 copper(II) phosphate 的正確化學式(chemical formula)？
  1. Cu2PO4
  2. Cu3(PO4)2
  3. Cu2PO3
  4. Cu(PO4)2
提示
copper(II) 為 Cu²⁺，phosphate 為 PO₄³⁻，用交叉法平衡電荷。
參考答案

正解：B

詳解
A. Cu₂PO₄ 電荷不平衡（2×(+2) 對 −3），錯誤。
B. 正確：Cu²⁺ 與 PO₄³⁻ 交叉配平，需 3 個 Cu²⁺（共 +6）配 2 個 PO₄³⁻（共 −6），化學式為 Cu₃(PO₄)₂。
C. Cu₂PO₃ 中 PO₃ 非正確的磷酸根，且電荷不平衡。
D. Cu(PO₄)₂ 電荷嚴重不平衡（+2 對 −6），錯誤。
若 N2 的鍵能為 941 kJ/mol，F2 的鍵能為 154 kJ/mol，而 N2 與 F2 反應產生 NF3 的反應式與熱焓(ΔH°)的變化量為：1/2 N2(g) + 3/2 F2(g) → NF3(g)，ΔH° = –103 kJ/mol，則 N-F 鍵能為
  1. 113 kJ/mol
  2. 200 kJ/mol
  3. 268 kJ/mol
  4. 317 kJ/mol
提示
用鍵能法：ΔH = Σ(斷鍵能) − Σ(成鍵能)。斷 1/2 N≡N 與 3/2 F–F，成 3 個 N–F。
參考答案

正解：C

詳解
A. 113 kJ/mol 過低，未正確代入反應熱。
B. 200 kJ/mol 亦不符計算。
C. 正確：ΔH = [½(941) + 3/2(154)] − 3×(N–F)。即 −103 = (470.5 + 231) − 3x → 3x = 701.5 + 103 = 804.5 → x ≈ 268 kJ/mol。
D. 317 kJ/mol 為算式符號用錯所得，偏高。
日常生活中常使用乙二醇(ethylene glycol)做為冷凍劑，其比熱(specific heat capacity)為 2.42 J/g-K，假如 3.50 kg 的乙二醇從 135°C 冷卻到 85°C，大約會放出多少熱量？
  1. 1,900 kJ
  2. 420 kJ
  3. 99 kJ
  4. 0.42 kJ
提示
用 q = m·c·ΔT，注意單位：m 換成克、ΔT 用 K（與 °C 差值相同）。
參考答案

正解：B

詳解
A. 1,900 kJ 偏大，可能誤用了更大的溫差或比熱。
B. 正確：q = m·c·ΔT = 3500 g × 2.42 J/g·K × (135−85) K = 3500 × 2.42 × 50 ≈ 423,500 J ≈ 420 kJ。
C. 99 kJ 過小，可能漏乘質量（未把 kg 換 g）。
D. 0.42 kJ 差了千倍，單位換算錯誤。
下列 I 至 V 項中，那些結果使系統的熵增加？
Ⅰ.
Ⅱ. Br2(g) → Br2(l)
Ⅲ. NaBr(s) → Na+(aq) + Br–(aq)
Ⅳ. O2 (298 K) → O2 (373 K)
Ⅴ. NH3 (1 atm, 298 K) → NH3 (3 atm, 298 K)
  1. Ⅰ
  2. Ⅱ, Ⅴ
  3. Ⅰ, Ⅲ, Ⅳ
  4. Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅴ
提示
熵增伴隨『分子更亂/自由度更大』：氣體擴散、固體溶解、升溫皆增熵；氣體被壓縮或凝結則減熵。
參考答案

正解：C

詳解
A. 只選 I 不足：III、IV 也增熵。
B. II、V 皆為熵『減少』（氣→液、被壓縮），選項錯。
C. 正確：I 氣體自由膨脹充滿更大空間（增熵）、III 固體溶解成水合離子（增熵）、IV 同一氣體升溫（298→373 K，增熵）皆使熵增加；而 II Br₂(g)→Br₂(l)（凝結減熵）、V NH₃ 加壓（減熵）則否。故 I、III、IV。
D. 把 II（凝結，減熵）也算進去，錯誤。
1.00 mol 之單原子理想氣體(monatomic ideal gas)，由以下途徑生成之 ΔHABD 值為何？
A (3.00 atm, 20.0 L) → B (3.00 atm, 50.0 L) → D (1.00 atm, 50.0 L)。
  1. –475 L•atm
  2. –25 L•atm
  3. 25 L•atm
  4. 475 L•atm
提示
焓為狀態函數，只看始末態；ΔH = ΔU + Δ(PV)，理想氣體 ΔU 只隨溫度（∝ΔT∝Δ(PV)）變化。
參考答案

正解：B

詳解
A. −475 L·atm 過大，未正確用狀態函數只算始末態。
B. 正確：ΔH 只依始末態。初態 A: PV=3.00×20.0=60；末態 D: PV=1.00×50.0=50。單原子理想氣體 ΔU=(3/2)Δ(PV)，ΔH=ΔU+Δ(PV)=(5/2)Δ(PV)=(5/2)(50−60)=(5/2)(−10)=−25 L·atm。
C. +25 L·atm 符號錯（末態 PV 較小，ΔH 應為負）。
D. 475 L·atm 數量級與符號皆錯。
下列分子中，有幾個分子其所有原子皆位於同一個平面上？
H2C = CH2 , F2O , H2CO , NH3 , CO2 , BeCl2 , H2O2
  1. 3 個
  2. 4 個
  3. 5 個
  4. 6 個
提示
逐一判斷各分子幾何：平面型（如 C=C、三角平面、直線）皆共平面；角錐、H₂O₂ 扭轉則非。
參考答案

正解：C

詳解
A. 3 個過少：符合共平面的分子不只 3 個。
B. 4 個仍少一個。
C. 正確：H₂C=CH₂（平面）、H₂CO（三角平面）、CO₂（直線）、BeCl₂（直線）、F₂O（三原子必共面）共 5 個所有原子共平面；NH₃ 為三角錐（非平面）、H₂O₂ 為扭轉非平面，不計。故 5 個。
D. 6 個過多：NH₃ 與 H₂O₂ 至少一個非平面。
某生在普化實驗室想從廢鋁罐中製備明礬，首先將鋁罐磨光並剪成小片，他將這些小鋁片在 KOH 溶液中加熱，發現鋁片上會產生氣泡，且鋁片逐漸消失。在此實驗中，下列敘述何者正確？
  1. 此氣泡為生成氧氣
  2. 此氣泡為生成氫氣
  3. 鋁片會消失是因為鋁轉變為 Al3+ 溶於水中
  4. 將鋁罐剪成小片是為降低反應速率以方便觀察
提示
鋁是兩性金屬，與強鹼 KOH 反應生成鋁酸根並放出什麼氣體？剪小片改變的是表面積。
參考答案

正解：B

詳解
A. 氣泡不是氧氣：鋁與 KOH 反應放出的是氫氣，非氧氣。
B. 正確：鋁為兩性金屬，2Al + 2KOH + 6H₂O → 2KAl(OH)₄ + 3H₂↑，產生的氣泡為氫氣(H₂)。
C. 鋁溶解是因與鹼反應生成鋁酸根[Al(OH)₄]⁻，而非在中性水中生成 Al³⁺，敘述不精確而錯。
D. 剪成小片是為『增加』表面積、加快反應，而非降低反應速率，敘述錯。
下列哪一個分子沒有偶極矩(dipole moment)？
  1. SO2
  2. Cl2O
  3. CS2
  4. CH2O
提示
偶極矩看分子幾何是否對稱使鍵偶極相消；直線對稱分子偶極為零。
參考答案

正解：C

詳解
A. SO₂ 為彎曲(角)形，鍵偶極不相消，有偶極矩。
B. Cl₂O 亦為彎曲形（O 上有孤對），有偶極矩。
C. 正確：CS₂ 為直線對稱分子(S=C=S)，兩個 C=S 鍵偶極大小相等、方向相反而完全抵消，故無偶極矩。
D. CH₂O(甲醛)為三角平面但不對稱(C=O 極性強)，有明顯偶極矩。
下列何者化合物之鍵結為離子鍵？
Ⅰ. Ba-Br；Ⅱ. C-N；Ⅲ. Be-F；Ⅳ. B-H；Ⅴ. Be-Cl
  1. Ⅰ, Ⅲ
  2. Ⅰ, Ⅴ
  3. Ⅳ, Ⅴ
  4. Ⅰ, Ⅱ, Ⅴ
提示
離子鍵通常出現在金屬(尤其活潑金屬)與非金屬間、電負度差很大者；共價鍵則電負度差小。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：I. Ba–Br（活潑金屬 Ba 與 Br，電負度差大）與 III. Be–F（雖 Be 較特殊，但與電負度極大的 F 常視為離子性最強）屬離子鍵。故選 I, III。
B. V. Be–Cl 電負度差較小、共價性明顯，不宜與 I 併列為離子鍵。
C. IV. B–H 與 V. Be–Cl 皆偏共價，非離子鍵。
D. II. C–N 為典型共價鍵、V. Be–Cl 偏共價，不應納入離子鍵。
下列哪一個化合物在水中的溶解度最低？
  1. CoCl3
  2. Al(OH)3
  3. MgSO4
  4. CH3CH2OH
提示
比較各物在水中的溶解性：可溶鹽、可與水混溶的醇 vs. 難溶的氫氧化物。
參考答案

正解：B

詳解
A. CoCl₃ 屬氯化物，在水中溶解度相對高。
B. 正確：Al(OH)₃ 為難溶的兩性氫氧化物，Ksp 極小，在純水中溶解度最低。
C. MgSO₄ 為易溶硫酸鹽，溶解度高。
D. CH₃CH₂OH(乙醇)可與水以任意比例互溶，溶解度極高。
在 27°C 及一大氣壓下，將 20.0 g 的 MgCO3 加入 500 mL 的純水中。經充分攪拌後靜置一段時間，取出上層澄清液，測得其滲透壓為 112 mmHg。試問在一大氣壓及 27°C 時，MgCO3 的溶解度積常數(Ksp)最接近下列哪一個數值？
  1. 9.0 × 10–6
  2. 3.0 × 10–6
  3. 3.0 × 10–3
  4. 1.0 × 10–3
提示
由滲透壓 Π=iMRT 反推溶解離子總濃度，再換算 [Mg²⁺][CO₃²⁻] 求 Ksp。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：Π = 112 mmHg = 112/760 atm ≈ 0.1474 atm。MgCO₃→Mg²⁺+CO₃²⁻，i=2，總粒子濃度 M_total = Π/RT = 0.1474/(0.0821×300) ≈ 6.0×10⁻³ M，故各離子 s ≈ 3.0×10⁻³ M，Ksp = s² = (3.0×10⁻³)² ≈ 9.0×10⁻⁶。
B. 3.0×10⁻⁶ 為漏乘或平方錯誤所得。
C. 3.0×10⁻³ 是離子濃度 s 本身，而非 Ksp。
D. 1.0×10⁻³ 與計算不符。
樣品中的鈣(原子量為 40.1 g/mol)含量可經由加入草酸根形成草酸鈣(分子量為 128.0 g/mol)沉澱來決定，有一 200.0 g 的樣品在加入過量的草酸鈉後，形成 0.640 g 的草酸鈣沉澱，此樣品中鈣的重量百分率為何？
  1. 0.050%
  2. 0.100%
  3. 0.200%
  4. 0.400%
提示
由草酸鈣質量求 Ca 莫耳數(1:1)，換成 Ca 質量後除以樣品總質量。
參考答案

正解：B

詳解
A. 0.050% 偏低，可能除錯質量或漏算莫耳比。
B. 正確：n(CaC₂O₄)=0.640/128.0=0.005 mol，Ca 為 1:1，Ca 質量=0.005×40.1=0.2005 g。重量百分率=0.2005/200.0×100%≈0.100%。
C. 0.200% 為未把樣品質量(200 g)正確代入所得。
D. 0.400% 高估一倍，計算有誤。
假設下列化合物之共軛鹼與酸之濃度相同，下列何者最適合製備 pH 介於 9.2 至 9.3 之間的緩衝溶液？
  1. CH3COONa/CH3COOH (Ka = 1.8 × 10–5)
  2. NH3/NH4Cl (Ka = 5.6 × 10–10)
  3. NaOCl/HOCl (Ka = 3.2 × 10–8)
  4. NaNO2/HNO2 (Ka = 4.5 × 10–4)
提示
緩衝 pH 在等濃度時 = pKa。要 pH 9.2~9.3，找 pKa 落在此範圍的酸(Ka≈5×10⁻¹⁰)。
參考答案

正解：B

詳解
A. CH₃COOH Ka=1.8×10⁻⁵，pKa≈4.7，緩衝 pH 約 4.7（酸性），不符。
B. 正確：等濃度時 pH=pKa。NH₄⁺ 的 Ka=5.6×10⁻¹⁰，pKa=−log(5.6×10⁻¹⁰)≈9.25，落在 9.2~9.3，故 NH₃/NH₄Cl 最適合。
C. HOCl Ka=3.2×10⁻⁸，pKa≈7.5，緩衝 pH 約 7.5，偏低。
D. HNO₂ Ka=4.5×10⁻⁴，pKa≈3.3，緩衝 pH 約 3.3（酸性），不符。
如果反應 A → products 為二級反應，當反應 20 秒後，A 的濃度減少 10%，請問當 A 的濃度減少 90% 時，約需要多久時間？
  1. 180 s
  2. 440 s
  3. 1,620 s
  4. 18,000 s
提示
二級反應用 1/[A] − 1/[A]₀ = kt。先由前 20 s 減少 10% 求 k(以 [A]₀ 表示)，再求減少 90% 的時間。
參考答案

正解：C

詳解
A. 180 s 偏小，未正確用二級積分式。
B. 440 s 亦不符。
C. 正確：設 [A]₀=1。20 s 後剩 0.9：k·20 = 1/0.9 − 1 = 0.1111，得 k=5.56×10⁻³/[A]₀·s。減少 90% 剩 0.1：t = (1/0.1 − 1)/k = 9/(5.56×10⁻³) ≈ 1,620 s。
D. 18,000 s 高估一個數量級，計算錯誤。
有一反應為一級反應，在 27°C 時反應速率為 2.0 × 102 M/s，在 5°C 時反應速率為 40 M/s，請計算此反應之活化能？(ln5 = 1.6)
  1. 174.6 kJ/mol
  2. 51.0 kJ/mol
  3. 32.7 kJ/mol
  4. 10.0 kJ/mol
提示
用阿瑞尼士式 ln(k₁/k₂) = (Ea/R)(1/T₂ − 1/T₁)；速率比即 k 比（濃度同）。
參考答案

正解：B

詳解
A. 174.6 kJ/mol 偏大，可能溫度用了攝氏未換 K。
B. 正確：T₁=300 K(k₁=2.0×10²)、T₂=278 K(k₂=40)，k₁/k₂=5，ln5=1.6。1/278−1/300=2.637×10⁻⁴。Ea=R·ln(k₁/k₂)/(1/T₂−1/T₁)=8.314×1.6/2.637×10⁻⁴≈5.04×10⁴ J≈51.0 kJ/mol。
C. 32.7 kJ/mol 偏低，溫差項算錯。
D. 10.0 kJ/mol 明顯過小。
2HI → H2 + I2 的反應為二級反應，若將反應物濃度與時間的作圖，何者為線性關係？
  1. 1/[HI] 與反應時間關係圖
  2. log[HI] 與反應時間關係圖
  3. [HI] 與反應時間關係圖
  4. ln[HI] 與反應時間關係圖
提示
各級數對應的線性關係：零級[A]-t、一級 ln[A]-t、二級 1/[A]-t。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：二級反應積分式 1/[A] = kt + 1/[A]₀，故『1/[HI] 對時間』作圖為直線。
B. log[HI] 對時間為直線是一級反應的特徵（實為 ln[HI]），非二級。
C. [HI] 對時間為直線是零級反應特徵，非二級。
D. ln[HI] 對時間為直線是一級反應特徵，非二級。
蔗糖在酸中分解成果糖及葡萄糖，如果以 ln[蔗糖] 對時間作圖得到一條直線，斜率為 –0.208 hr–1。一蔗糖溶液的起始濃度為 0.200 M，當蔗糖的濃度變為 0.050 M 需多久時間？(ln2 = 0.693)
  1. 0.144 hr
  2. 3.33 hr
  3. 4.14 hr
  4. 6.66 hr
提示
ln[A]-t 為直線代表一級反應，斜率 = −k。用 ln([A]₀/[A]) = kt 求時間。
參考答案

正解：D

詳解
A. 0.144 hr 過短，未正確代入濃度比。
B. 3.33 hr 偏小，可能只算到濃度減半。
C. 4.14 hr 亦不符。
D. 正確：一級反應 k=0.208 hr⁻¹。ln(0.200/0.050)=ln4=2ln2=1.386。t=ln4/k=1.386/0.208≈6.66 hr。
請問以下何種作法會使密閉容器中之氣體的方均根速率(root-mean-square speed)由 345 m/s 上升至 690 m/s？
  1. 加熱該氣體使其絕對溫度上升為原來的 2 倍
  2. 在定溫下，將 75% 的氣體排出容器，使壓力減為原來的 1/4
  3. 加熱該氣體使其壓力上升為原來的 4 倍
  4. 在定溫下，將容器灌入更多該氣體，使壓力上升為原來的 4 倍
提示
u_rms ∝ √T（定質量下）。速率變 2 倍需 T 變幾倍？排出氣體或加壓（等溫）改變的是什麼？
參考答案

正解：C

詳解
A. 溫度變 2 倍只使 u_rms 變 √2≈1.41 倍(345→約488)，不足以到 690。
B. 定溫排氣只改變壓力/密度，不改變溫度，u_rms 不變。
C. 正確：u_rms ∝ √T，要速率變 2 倍(345→690)需 T 變 2²=4 倍。『加熱使壓力上升為 4 倍』在定體積下等同絕對溫度變 4 倍，正是所需條件。
D. 定溫下灌入更多氣體使壓力上升，溫度未變，u_rms 不變。
氨氣與氯化氫氣體在恆溫恆壓下，氣體擴散速率比為下列何者？
  1. 1：1
  2. 1：2
  3. 3：2
  4. 無法比較
提示
格拉漢擴散定律：速率比 = √(M₂/M₁)。NH₃(17)與 HCl(36.5)。
參考答案

正解：C

詳解
A. 1:1 需分子量相同，NH₃ 與 HCl 分子量不同，錯誤。
B. 1:2 與計算比值不符。
C. 正確：Graham 定律 r(NH₃)/r(HCl)=√(M_HCl/M_NH₃)=√(36.5/17)≈√2.15≈1.47≈3/2。故擴散速率比約 3:2。
D. 分子量已知即可比較，並非無法比較。
氦氣(原子量為 4.0 g/mol)在溫度為多少時，其分子的方均根速率與 300 K 時氧氣(分子量為 32.0 g/mol)分子的方均根速率相同？
  1. 37.5 K
  2. 75 K
  3. 106 K
  4. 300 K
提示
u_rms 相等 ⇒ T/M 相等（3RT/M）。由 He(4)與 O₂(32)在 300 K 求 He 溫度。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：u_rms 相同時 3RT_He/M_He = 3RT_O₂/M_O₂ ⇒ T_He/4 = 300/32 ⇒ T_He = 300×4/32 = 37.5 K。
B. 75 K 為漏除因子 2 所得，錯誤。
C. 106 K 與計算不符。
D. 300 K 忽略了分子量差異(He 輕，需更低溫才能有同樣 u_rms)。
若固體銅其單位晶格的排列方式為面心立方堆積，以下敘述何者錯誤？
  1. 每單位晶格中有兩個原子
  2. 每一個銅原子周遭圍繞著 12 個銅原子
  3. 面心立方堆積又稱為立方最密堆積(cubic closest-packed)結構
  4. 單位晶格的對角線長度為銅原子半徑的 4 倍
提示
面心立方(FCC)：每晶胞原子數、配位數、與晶胞邊/對角線和半徑的幾何關係逐項檢查。
參考答案

正解：A

詳解
A. 錯誤（本題選此）：面心立方每晶胞含 8×(1/8)+6×(1/2)=4 個原子，不是 2 個（2 個是體心立方 BCC）。
B. 正確敘述：FCC 配位數為 12，每個原子被 12 個鄰接原子圍繞。
C. 正確敘述：FCC 即立方最密堆積(cubic closest-packed, ccp)。
D. 正確敘述：FCC 中面對角線 = 4r（√2·a = 4r），此描述面對角線與半徑關係正確。
Ⅰ. 偶極-偶極力(dipole-dipole force)；Ⅱ. 倫敦分散力(London dispersion force)；Ⅲ. 離子鍵(ionic bonding)；Ⅳ. 氫鍵(hydrogen bonding)
上述分子間/內作用力依照其作用力大小，由小排到大的結果何者為正確？
  1. Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ
  2. Ⅱ, Ⅰ, Ⅳ, Ⅲ
  3. Ⅳ, Ⅲ, Ⅱ, Ⅰ
  4. Ⅱ, Ⅳ, Ⅰ, Ⅲ
提示
分子間力強弱：離子鍵 > 氫鍵 > 偶極-偶極 > 倫敦分散力(一般而言)。
參考答案

正解：B

詳解
A. I,II,III,IV 次序不對：離子鍵(III)最強應排最後，倫敦力(II)最弱應排最前。
B. 正確：由小到大為 倫敦分散力(II) < 偶極-偶極力(I) < 氫鍵(IV) < 離子鍵(III)，即 II, I, IV, III。
C. IV,III,II,I 為由大到小的反向排列，不符題意(由小到大)。
D. II,IV,I,III 把氫鍵(IV)排在偶極力(I)之前(更弱)，次序錯誤。
下列分子彼此間之蒸氣壓的比較，何者正確？
  1. CCl4 > CBr4
  2. C7H16 > C5H12
  3. CH3CH2OH > CH3OCH3
  4. H2O > H2S
提示
蒸氣壓與分子間力/沸點相反：分子間力越弱(或分子量越小、無氫鍵)蒸氣壓越高。逐項比較。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確：CCl₄ 分子量小於 CBr₄，倫敦分散力較弱、沸點較低，故蒸氣壓 CCl₄ > CBr₄，比較正確。
B. C₇H₁₆ 分子量大於 C₅H₁₂，分子間力較強、蒸氣壓較低，應為 C₅H₁₂ > C₇H₁₆，此項反了。
C. CH₃CH₂OH(乙醇)有氫鍵、分子間力強，蒸氣壓應低於無氫鍵的 CH₃OCH₃(二甲醚)，此項反了。
D. H₂O 有強氫鍵、蒸氣壓低於 H₂S(無氫鍵)，應為 H₂S > H₂O，此項反了。
開始刷「私醫聯招 普通化學」→ 免費線上刷題