2025 DSE 化學 答案詳解與評分準則

途徑 (1)：將丙-1-醇與濃硫酸在 \(170^\circ\text{C}\) 共熱會發生脫水反應，生成丙烯 (\(\text{CH}_3\text{CH}=\text{CH}_2\))。在酸催化下將丙烯與蒸汽進行水合反應符合馬氏規則（Markovnikov's rule），主要生成丙-2-醇。此途徑正確。
途徑 (2)：用酸化雙鉻酸鹽氧化丙-1-醇會生成丙醛或丙酸。用 \(\text{NaBH}_4\) 還原這些產物只會重新得到丙-1-醇，而不是丙-2-醇。此途徑錯誤。
途徑 (3)：丙-1-醇脫水得到丙烯。丙烯與 \(\text{HBr}\) 反應主要生成 2-溴丙烷（馬氏加成）。2-溴丙烷與 \(\text{NaOH}\) 水溶液進行親核取代反應生成丙-2-醇。此途徑正確。
因此，只有 (1) 和 (3) 正確。

選擇 B 得 1 分，其他選項得 0 分。

根據赫斯定律（Hess's Law）：
\(\Delta H_{\text{rxn}} = \sum \Delta H_c^\theta(\text{反應物}) - \sum \Delta H_c^\theta(\text{生成物})\)
由於液態水（\(\text{H}_2\text{O(l)}\)) 本身就是燃燒產物，其標準燃燒焓變為零（\(\Delta H_c^\theta = 0\)）。
因此，
\(\Delta H_{\text{rxn}} = \Delta H_c^\theta(\text{C}_2\text{H}_4\text{(g)}) - \Delta H_c^\theta(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH(l)}) = -1411 - (-1367) = -44 \text{ kJ mol}^{-1}\)。

選擇 A 得 1 分，其他選項得 0 分。

還原半反應式為：
\(\text{XeF}_2 + 2e^- \rightarrow \text{Xe} + 2\text{F}^-\)
氧化半反應式為：
\(2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{O}_2 + 4\text{H}^+ + 4e^-\)
將還原半反應式乘以 2 以平衡電子：
\(2\text{XeF}_2 + 4e^- \rightarrow 2\text{Xe} + 4\text{F}^-\)
合併得到平衡的總方程式：
\(2\text{XeF}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{Xe} + \text{O}_2 + 4\text{HF}\)
因此，2 摩爾的 \(\text{XeF}_2\) 反應生成 1 摩爾的 \(\text{O}_2\)。比例為 \(2 : 1\)。

選擇 B 得 1 分，其他選項得 0 分。

敘述 (1) 錯誤，因為速率常數 \(k = A e^{-E_a/RT}\) 同時取決於 \(E_a\) 和指前因子 \(A\)。若反應的 \(A\) 因子顯著大於另一反應，即使活化能較高也可能具有較大的 \(k\)。
敘述 (2) 錯誤，因為活化能 \(E_a\) 是特定反應途徑的特徵能量障礙，與温度無關。
敘述 (3) 正確，此為阿倫尼烏斯方程的線性形式：\(\ln k = -\frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T}\right) + \ln A\)。

選擇 B 得 1 分，其他選項得 0 分。

在約 \(3300\text{ cm}^{-1}\) 處的強而寬吸收帶表示存在 \(\text{O}-\text{H}\) 基團（醇）。在約 \(1640\text{ cm}^{-1}\) 處的尖銳吸收帶表示存在 \(\text{C}=\text{C}\) 基團（烯烴）。
在選項中：
- \(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}\) 含有 \(\text{C}=\text{O}\) 基團（在約 \(1700\text{ cm}^{-1}\) 處吸收），但沒有 \(\text{O}-\text{H}\) 或 \(\text{C}=\text{C}\)。
- \(\text{CH}_3\text{COCH}_3\) 含有 \(\text{C}=\text{O}\) 基團，但沒有 \(\text{O}-\text{H}\) 或 \(\text{C}=\text{C}\)。
- \(\text{CH}_2=\text{CHCH}_2\text{OH}\)（丙-2-烯-1-醇）同時含有 \(\text{C}=\text{C}\) 基團和 \(\text{O}-\text{H}\) 基團。
- \(\text{CH}_3\text{OCH}=\text{CH}_2\) 含有 \(\text{C}=\text{C}\) 基團，但沒有 \(\text{O}-\text{H}\) 基團。
因此，\(X\) 最可能是 \(\text{CH}_2=\text{CHCH}_2\text{OH}\)。

選擇 C 得 1 分，其他選項得 0 分。

建立摩爾數的 ICE 表：
- 初始：\(\text{PCl}_5 = 1.00\text{ mol}\)；\(\text{PCl}_3 = 0\)；\(\text{Cl}_2 = 0\)
- 變化：\(\text{PCl}_5 = -0.40\text{ mol}\)；\(\text{PCl}_3 = +0.40\text{ mol}\)；\(\text{Cl}_2 = +0.40\text{ mol}\)
- 平衡：\(\text{PCl}_5 = 0.60\text{ mol}\)；\(\text{PCl}_3 = 0.40\text{ mol}\)；\(\text{Cl}_2 = 0.40\text{ mol}\)
將摩爾數除以體積（\(2.00\text{ dm}^3\)）以得到平衡濃度：
\([\text{PCl}_5] = 0.60 / 2.00 = 0.30\text{ mol dm}^{-3}\)
\([\text{PCl}_3] = 0.40 / 2.00 = 0.20\text{ mol dm}^{-3}\)
\([\text{Cl}_2] = 0.40 / 2.00 = 0.20\text{ mol dm}^{-3}\)
計算 \(K_c\)：
\(K_c = \frac{[\text{PCl}_3][\text{Cl}_2]}{[\text{PCl}_5]} = \frac{0.20 \times 0.20}{0.30} = 0.133\text{ mol dm}^{-3} \approx 0.13\text{ mol dm}^{-3}\)。

選擇 A 得 1 分，其他選項得 0 分。

敘述 (1) 正確：過渡金屬必須具有至少一種帶有不完整 d 子殼層的穩定離子。由於鋅唯一的穩定離子 \(\text{Zn}^{2+}\) 具有完全填滿的 d 子殼層（\([Ar] 3d^{10}\)），因此它不被歸類為過渡金屬。
敘述 (2) 正確：配體使金屬離子的 d 軌道分裂成不同的能級；吸收可見光會促使 d 電子從較低能級躍遷到較高能級的分裂 d 軌道（即 d-d 躍遷）。
敘述 (3) 正確：Fe(II) 被 \(\text{S}_2\text{O}_8^{2-}\) 氧化為 Fe(III)，隨後被 \(\text{I}^-\) 還原回 Fe(II)，從而避開了兩種帶負電荷離子直接反應時所需的高活化能。

選擇 D 得 1 分，其他選項得 0 分。

顯示對映異構需要至少具有一個手性中心（一個與四個不同基團相連的碳原子）。
- 丁-1-醇（\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH}\)）沒有手性碳。
- 丁-2-醇（\(\text{CH}_3\text{CH(OH)CH}_2\text{CH}_3\)）在 C2 處有一個手性碳，它與四個不同的基團相連：\(-\text{H}\)、\(-\text{OH}\)、\(-\text{CH}_3\) 和 \(-\text{CH}_2\text{CH}_3\)。因此，它具有手性中心，可顯示對映異構。
- 丁酮（\(\text{CH}_3\text{COCH}_2\text{CH}_3\)）沒有手性碳。
- 2-甲基丙-2-醇（\((\text{CH}_3)_3\text{COH}\)）沒有手性碳。

選擇 B 得 1 分，其他選項得 0 分。

- \(\text{CO}_2\) 為直線形（C上有 2 個成鍵對，0 個孤對），而 \(\text{SO}_2\) 為彎曲形（S上有 2 個成鍵對，1 個孤對）。
- \(\text{BF}_3\) 為平面三角形（B上有 3 個成鍵對，0 個孤對），而 \(\text{NH}_3\) 為三角錐形（N上有 3 個成鍵對，1 個孤對）。
- \(\text{CH}_4\) 和 \(\text{NH}_4^+\) 在中心原子周圍皆有 4 個成鍵對和 0 個孤對，兩者皆為四面體形分子形狀。
- \(\text{H}_2\text{O\) 為彎曲形（O上有 2 個成鍵對，2 個孤對），而 \(\text{BeCl}_2\) 為直線形（Be上有 2 個成鍵對，0 個孤對）。

選擇 C 得 1 分，其他選項得 0 分。

這四種化合物的相對分子質量非常接近（約在 72 至 74 之間），這意味著它們的色散力（范德華力）大小相若。
- 丁-1-醇（\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH}\)）含有強極性的 \(-\text{OH}\) 基團，能形成強大的分子間氫鍵。
- 丁醛（\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CHO}\)）和乙氧基乙烷（\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OCH}_2\text{CH}_3\)）是極性分子，但在自體分子之間不能形成氫鍵，僅有偶極-偶極力。
- 戊烷（\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_3\)）是非極性分子，僅有微弱的色散力。
因此，丁-1-醇具有最強的分子間作用力，因而其沸點最高。

選擇 B 得 1 分，其他選項得 0 分。

根據赫斯定律（Hess's Law），反應的焓變可以由反應物和生成物的標準燃燒焓變計算得出：
\(\Delta H^\theta = \sum \Delta H_c^\theta[\text{反應物}] - \sum \Delta H_c^\theta[\text{生成物}]\)

對於反應：\(3C_2H_2(g) \rightarrow C_6H_6(l)\)
\(\Delta H^\theta = 3 \times \Delta H_c^\theta [C_2H_2(g)] - 1 \times \Delta H_c^\theta [C_6H_6(l)]\)
\(\Delta H^\theta = 3 \times (-1300\text{ kJ mol}^{-1}) - (-3268\text{ kJ mol}^{-1})\)
\(\Delta H^\theta = -3900 + 3268 = -632\text{ kJ mol}^{-1}\)。

因此，選項 A 為正確答案。

答對（A）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

有機化合物 \(X\)（分子式 \(C_4H_8O\)）具有 1 個不飽和度。由於它不與多倫試劑反應，但可以被還原為醇，因此它必為酮而非醛。故 \(X\) 為丁酮（\(CH_3COCH_2CH_3\)）。丁酮被 \(LiAlH_4\) 還原後生成丁-2-醇（\(CH_3CH(OH)CH_2CH_3\)），即為醇 \(Y\)。

(1) 正確：丁-2-醇的脫水反應可以消除 C1 或 C3 上的氫，從而生成丁-1-烯和丁-2-烯的混合物。
(2) 正確：丁-2-醇的 C2 原子與四個不同的基團（\(-H\)、\(-OH\)、\(-CH_3\)、\(-CH_2CH_3\)）相連，因此它是一個手性碳原子。
(3) 錯誤：丁-2-醇是二級醇，其氧化反應會生成丁酮（一種酮），而非羧酸。

因此，只有 (1) 和 (2) 是正確的。

答對（A）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

1. 當容器體積減半時，由於體積縮小，所有氣體物種（包括 \(NO_2\)）的濃度都會在瞬間加倍。
2. 根據勒沙特列原理（Le Chatelier's Principle），總氣壓增加會使平衡向氣體分子數較少的一側（即左側，反應物側）移動，以對抗氣壓的增加。因此，部分 \(NO_2\) 會反應生成 \(N_2O_4\)，導致 \(NO_2\) 的濃度逐漸減少。
3. 然而，平衡的移動只能部分抵消初始的改變。因此，\(NO_2\) 的新平衡濃度仍會高於體積改變前的初始值。

因此，濃度立即增加，然後逐漸減少至高於其初始值的水平。

答對（A）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

(1) 反應物 \(S\) 中硫的氧化數為 0。在生成物中，它生成了 \(K_2S\)（硫的氧化數為 -2，被還原）和 \(K_2SO_3\)（硫的氧化數為 +4，被氧化）。因此，硫發生了歧化反應。（正確）
(2) 反應物中的硫存在於 \(SO_2\)（+4）和 \(H_2S\)（-2）中。兩者反應生成單質 \(S\)（0）。這是歸中反應，並非單一物種的歧化反應。（錯誤）
(3) 反應物 \(S_2O_3^{2-}\) 中硫的平均氧化數為 +2。在生成物中，它生成了 \(S\)（氧化數為 0，被還原）和 \(SO_2\)（氧化數為 +4，被氧化）。因此，硫發生了歧化反應。（正確）

因此，只有 (1) 和 (3) 是正確的。

答對（B）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

根據阿倫尼烏斯方程（Arrhenius equation）：
\(\ln k = -\frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T}\right) + \ln A\)

繪製 \(\ln k\) 對 \(\frac{1}{T}\) 的直線圖像，其斜率等於 \(-\frac{E_a}{R}\)。

\(\text{斜率} = -\frac{E_a}{R} = -1.20 \times 10^4\text{ K}\)
\(E_a = 1.20 \times 10^4 \times R = 1.20 \times 10^4 \times 8.314 = 99768\text{ J mol}^{-1} \approx 99.8\text{ kJ mol}^{-1}\)。

因此，選項 B 是正確的。

答對（B）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

讓我們確定每對物種的分子形狀：
a) \(CO_2\) 為直線形（兩個雙鍵，碳上無孤電子對）。\(SO_2\) 為折線形（V形），因為硫具有兩個成鍵區域和一個孤電子對。
b) \(BF_3\) 為平面三角形（三個成鍵電子對，硼上無孤電子對）。\(NH_3\) 為三角錐形（三個成鍵電子對，氮上有一個孤電子對）。
c) \(CH_4\) 和 \(NH_4^+\) 在中心原子周圍均有 4 個成鍵區域且無孤電子對，因此兩者都是四面體形。
d) \(H_2O\) 是折線形（兩個成鍵電子對，兩個孤電子對）。\(BeCl_2\) 是直線形（兩個成鍵電子對，無孤電子對）。

因此，選項 C 是正確答案。

答對（C）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

1. 分子式 \(C_3H_6O_2\) 對應於具有一個雙鍵等效項的無環異構體（可以是羧酸或酯）。
2. 在約 \(1740\text{ cm}^{-1}\) 處的強吸收峰表明存在羰基（\(C=O\)）。
3. 在 \(2500 - 3300\text{ cm}^{-1}\) 區域內沒有寬吸收峰，表明不存在羧酸中的 \(O-H\) 基團。這排除了丙酸 (1)。
4. 乙酸甲酯 (2) 和 甲酸乙酯 (3) 均為酯類。它們的分子式為 \(C_3H_6O_2\)，含有羰基（\(C=O\)），且不含 \(O-H\) 基團。因此，它們與光譜數據相吻合。

因此，只有 (2) 和 (3) 是正確的。

答對（C）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

分析各項陳述：
a) 電解質中 \(Cu^{2+}(aq)\) 的濃度基本保持不變，因為陽極氧化的銅量與陰極還原並沉積的銅量幾乎相等。（錯誤）
b) 貴金屬雜質（如金和鉑）的活性比銅低，因此不會被氧化。它們從溶解的陽極脫落，並作為「陽極泥」沉在電解槽底部。（錯誤）
c) 鋅和鐵雜質在陽極被氧化為 \(Zn^{2+}\) 和 \(Fe^{2+}\) 離子，但它們會保留在溶液中，因為它們比 \(Cu^{2+}\) 離子更難被還原。（錯誤）
d) 由於不溶性的貴金屬雜質會作為陽極泥脫落，它們會導致陽極減少的質量增加，但不會沉積在陰極上。因此，陽極損失的質量大於陰極增加的質量。（正確）

答對（D）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

(1) 正確：HCl 和 \(CH_3COOH\) 都是單元酸。因為它們具有相同的濃度（\(0.10\text{ mol dm}^{-3}\)）和體積（\(25.0\text{ cm}^3\)），所以它們含有相同物質的量的可中和氫離子與 NaOH 反應。在反應過程中，\(CH_3COOH\) 電離平衡會完全向右移動。因此，完全中和所需的 NaOH 體積是完全相同的。
(2) 錯誤：HCl 是強酸，在水中完全電離；而 \(CH_3COOH\) 是弱酸，僅部分電離。HCl 溶液中自由移動離子的濃度高得多，因此導電性強得多。
(3) 錯誤：與鎂條反應的初始速率取決於 \(H^+(aq)\) 離子的濃度。由於 HCl 的 \(H^+(aq)\) 濃度高得多，其初始反應速率明顯更快。

因此，只有 (1) 是正確的。

答對（A）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

對於分子式為 \(C_4H_7Br\) 的無環化合物，它包含一個碳碳雙鍵（不飽和度 = 1）。我們可以通過考慮不同的碳骨架來找出其異構體：

1. 骨架：丁-1-烯（\(CH_2=CH-CH_2-CH_3\)）
- 1-溴丁-1-烯（\(CHBr=CH-CH_2-CH_3\)）
- 2-溴丁-1-烯（\(CH_2=CBr-CH_2-CH_3\)）
- 3-溴丁-1-烯（\(CH_2=CH-CHBr-CH_3\)）
- 4-溴丁-1-烯（\(CH_2=CH-CH_2-CH_2Br\)）
（共 4 個異構體）

2. 骨架：丁-2-烯（\(CH_3-CH=CH-CH_3\)）
- 1-溴丁-2-烯（\(CH_2Br-CH=CH-CH_3\)）
- 2-溴丁-2-烯（\(CH_3-CBr=CH-CH_3\)）
（共 2 個異構體）

3. 骨架：2-甲基丙烯（\((CH_3)_2C=CH_2\)）
- 1-溴-2-甲基丙烯（\((CH_3)_2C=CHBr\)）
- 3-溴-2-甲基丙烯（\(CH_2Br-C(CH_3)=CH_2\)）
（共 2 個異構體）

結構異構體總數 = 4 + 2 + 2 = 8。

因此，選項 D 是正確答案。

答對（D）得 1 分。答錯或選擇多個答案不得分。

根據赫斯定律：
\(\Delta H_r^\theta = \sum \Delta H_c^\theta(\text{反應物}) - \sum \Delta H_c^\theta(\text{生成物})\)
\(\Delta H_r^\theta = \Delta H_c^\theta[C_2H_4(g)] + \Delta H_c^\theta[H_2(g)] - \Delta H_c^\theta[C_2H_6(g)]\)
\(\Delta H_r^\theta = (-1411) + (-286) - (-1560) = -137\text{ kJ mol}^{-1}\)

正確選項為 A。根據燃燒數據正確運用赫斯定律進行計算得 1 分。

分析 2-甲基丙酸丁酯（選項 B）。水解生成丁-1-醇（Y，4個碳）和 2-甲基丙酸（Z，4個碳）。丁-1-醇（Y）被氧化生成丁酸（Y'，分子式為 \(CH_3CH_2CH_2COOH\)）。而 Z 的分子式為 \(CH_3CH(CH_3)COOH\)。丁酸與 2-甲基丙酸互為構造異構體。

識別出正確的酯得 1 分。該酯水解生成碳數相等的醇與羧酸，且醇氧化後的羧酸與水解生成的羧酸互為構造異構體。

(1) 正確：減小體積會使濃度瞬時升高（顏色加深），隨後平衡向右移動以減少分子數（顏色稍微變淺），但最終濃度仍高於初始濃度。(2) 錯誤：在恆容下加入惰性氣體不改變反應物和生成物的分壓，因此平衡不移動。(3) 錯誤：由於反應放熱，升高溫度平衡向左移動，\(K_c\) 減小。

正確分析勒沙特列原理及溫度對平衡常數的影響，得出只有 (1) 正確，得 1 分。

半反應方程式為：
氧化反應：\(2I^- \rightarrow I_2 + 2e^-\)
還原反應：\(NO_2^- + 2H^+ + e^- \rightarrow NO + H_2O\)
將還原半反應乘以 2 以配平電子：
\(2NO_2^- + 4H^+ + 2e^- \rightarrow 2NO + 2H_2O\)
合併兩式：
\(2I^- + 2NO_2^- + 4H^+ \rightarrow I_2 + 2NO + 2H_2O\)
因此，\(x=2, y=2, z=4, a=1, b=2, c=2\)。\(z\) 的值為 4。

正確配平氧化還原方程式並指出 \(z = 4\) 得 1 分。

(1) \(NH_4^+\) 和 \(CH_4\) 的中心原子周圍均有 4 個鍵合電子對和 0 個孤偶電子對，均為四面體形。
(2) \(H_3O^+\) 和 \(NH_3\) 的中心原子周圍均有 3 個鍵合電子對和 1 個孤偶電子對，均為三角錐形。
(3) \(BF_3\) 有 3 個鍵合電子對和 0 個孤偶電子對（平面三角形），而 \(NF_3\) 有 3 個鍵合電子對和 1 個孤偶電子對（三角錐形）。它們具有不同的形狀。

正確應用價層電子對互斥理論分析，判斷只有 (1) 和 (2) 具有相同形狀，得 1 分。

(1) 它含有酰胺鍵合 \(-\text{NH}-\text{CO}-\)，因此是聚酰胺。(2) 切斷鍵合後可恢復為胺基 \(-\text{NH}_2\) 和羧酸基 \(-\text{COOH}\)，故其單體為 \(\text{H}_2\text{N}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{NH}_2\)（乙二胺）和 \(\text{HOOC}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{COOH}\)（丁二酸）。(3) 聚酰胺在與氫氧化鈉水溶液共熱時會發生鹼性水解。

若判斷出所有三個敘述皆正確，得 1 分。

由於生成了 \(1.2\text{ mol}\) 的 \(R\)，根據 1:1:2 的化學計量比，\(P\) 和 \(Q\) 反應掉的摩爾數各為 \(0.6\text{ mol}\)。
平衡時：
\(n_P = 1.0 - 0.6 = 0.4\text{ mol}\)
\(n_Q = 1.0 - 0.6 = 0.4\text{ mol}\)
\(n_R = 1.2\text{ mol}\)
由於反應前後氣體分子總數相等，體積項會互相消去：
\(K_c = \frac{[R]^2}{[P][Q]} = \frac{(1.2 / 5.0)^2}{(0.4 / 5.0)(0.4 / 5.0)} = \frac{1.2^2}{0.4 \times 0.4} = 9.00\)

正確計算出平衡常數值為 9.00 得 1 分。

應用阿瑞尼士方程：\(\ln\left(\frac{k_2}{k_1}\right) = \frac{E_a}{R} \left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\)
已知 \(\frac{k_2}{k_1} = 2\)，\(T_1 = 300\text{ K}\)，及 \(T_2 = 310\text{ K}\)：
\(\ln(2) = \frac{E_a}{8.31} \left(\frac{1}{300} - \frac{1}{310}\right)\)
\(0.693 = \frac{E_a}{8.31} \times 1.075 \times 10^{-4}\)
\(E_a = \frac{0.693 \times 8.31}{1.075 \times 10^{-4}} \approx 53560\text{ J mol}^{-1} \approx 53.6\text{ kJ mol}^{-1}\)

正確利用阿瑞尼士方程進行數學運算並求得活化能得 1 分。

(1) 正確：丙酸具有 \(2500\text{–}3300\text{ cm}^{-1}\) 的寬特徵 \(O-H\) 吸收帶，而乙酸甲酯則沒有。
(2) 正確：丙酸是羧酸，與 \(NaHCO_3(aq)\) 反應會放出 \(CO_2\) 氣體（氣泡），而乙酸甲酯則不反應。
(3) 錯誤：兩者均不被酸化重鉻酸鉀(VI)溶液氧化，故兩者均無明顯變化。

正確指出只有方法 (1) 和 (2) 能成功區別兩種化合物得 1 分。

(1) 正確：由於在相同的電流和時間下運行，通過兩者的電量相同。兩者的陰極反應均為 \(Cu^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Cu(s)\)，故析出的銅質量相同。
(2) 正確：在裝置 X 中，陽極發生水的氧化反應 (\(2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^-\))，產生 \(H^+\) 離子，使 pH 值下降。在裝置 Y 中，銅陽極溶解 (\(Cu \rightarrow Cu^{2+} + 2e^-\))，不產生 \(H^+\)，故 pH 值保持不變。
(3) 錯誤：裝置 X 的陽極釋放氧氣，而裝置 Y 的活性銅陽極會溶解，不會產生任何氣體。

正確分析兩個電解裝置並得出 (1) 和 (2) 為正確敘述，得 1 分。

利用赫斯定律，\(\Delta H^\theta = \sum \Delta H_f^\theta(\text{生成物}) - \sum \Delta H_f^\theta(\text{反應物})\)。 對於生成物：\(2 \times \Delta H_f^\theta[\text{H}_2\text{O}(l)] = 2 \times (-286) = -572\text{ kJ mol}^{-1}\)（單質 \(\text{N}_2\) 的 \(\Delta H_f^\theta = 0\)）。 對於反應物：\(2 \times \Delta H_f^\theta[\text{N}_2\text{O}(g)] + \Delta H_f^\theta[\text{N}_2\text{H}_4(l)] = 2 \times (82) + 51 = +215\text{ kJ mol}^{-1}\)。 因此，\(\Delta H^\theta = -572 - (+215) = -787\text{ kJ mol}^{-1}\)。

答對 A 得 1 分。不設半份分。

在草酸鐵(II)中，\(\text{Fe}^{2+}\) 陽離子和 \(\text{C}_2\text{O}_4^{2-}\) 陰離子都會被酸化的 \(\text{MnO}_4^-\). 氧化。\(\text{FeC}_2\text{O}_4\) 的氧化半反應為：\(\text{FeC}_2\text{O}_4 \rightarrow \text{Fe}^{3+} + 2\text{CO}_2 + 3e^-\)。高錳酸根的還原半反應為：\(\text{MnO}_4^- + 8\text{H}^+ + 5e^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O}\)。為平衡轉移的電子，5 摩爾的 \(\text{FeC}_2\text{O}_4\) 需要與 3 摩爾的 \(\text{MnO}_4^-\). 反應。因此，1.0 摩爾的 \(\text{FeC}_2\text{O}_4\) 需要 \(3/5 = 0.60\) 摩爾的 \(\text{KMnO}_4\)。

答對 C 得 1 分。不設半份分。

將丙-1-醇與濃硫酸在 \(180^\circ\text{C}\) 下加熱會發生消除反應（脫水），生成丙烯（\(\text{CH}_3\text{CH}=\text{CH}_2\)）。隨後，將丙烯與稀硫酸加熱（水合反應）主要會生成丙-2-醇，因為水分子的加成遵循馬氏規則。

答對 A 得 1 分。不設半份分。

(1) 正確：使用阿倫尼烏斯方程 \(\ln(k_2/k_1) = \frac{E_a}{R} (\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}) \Rightarrow \ln(2) = \frac{E_a}{8.314} (\frac{1}{300} - \frac{1}{310}) \Rightarrow 0.693 = \frac{E_a}{8.314} (1.075 \times 10^{-4}) \Rightarrow E_a \approx 53.6\text{ kJ mol}^{-1} \approx 54\text{ kJ mol}^{-1}\)。(2) 正確：催化劑提供另一條活化能較低的反應途徑，從而增加速率常數 \(k\) 的值。(3) 錯誤：根據 \(\ln k = -\frac{E_a}{RT} + \ln A\)，該繪圖的斜率為負值 \(-\frac{E_a}{R}\)。

答對 A 得 1 分。不設半份分。

在 \(2500 - 3300\text{ cm}^{-1}\) 處的非常寬吸收帶表示存在羧酸 \(\text{O-H}\) 鍵。在 \(1715\text{ cm}^{-1}\) 處的強峰是由 \(\text{C=O}\) 伸縮振動所致。兩者結合顯示存在羧酸官能團。在選項中，只有 \(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{COOH}\)（丁酸）是分子式為 \(\text{C}_4\text{H}_8\text{O}_2\) 的羧酸。質譜中在 \(m/z = 45\) 處的峰對應 \([\text{COOH}]^+\) 碎片，這是羧酸的特徵。

答對 A 得 1 分。不設半份分。

初始濃度：\([\text{A}]_0 = 2.0 / 2.0 = 1.0\text{ mol dm}^{-3}\)，\([\text{B}]_0 = 3.0 / 2.0 = 1.5\text{ mol dm}^{-3}\)。 在平衡時，\([\text{C}]_{\text{eq}} = 1.0\text{ mol dm}^{-3}\)。根據化學計量，濃度變化：\(\Delta [\text{C}] = +1.0\text{ mol dm}^{-3}\)，\(\Delta [\text{B}] = -1.0\text{ mol dm}^{-3}\)，\(\Delta [\text{A}] = -0.5\text{ mol dm}^{-3}\)。 平衡濃度：\([\text{A}]_{\text{eq}} = 1.0 - 0.5 = 0.5\text{ mol dm}^{-3}\)，\([\text{B}]_{\text{eq}} = 1.5 - 1.0 = 0.5\text{ mol dm}^{-3}\)。 \(K_c = \frac{[\text{C}]^2}{[\text{A}][\text{B}]^2} = \frac{(1.0)^2}{(0.5) \times (0.5)^2} = 8.0\text{ dm}^3\text{ mol}^{-1}\)。

答對 C 得 1 分。不設半份分。

(a) \(3\text{C(石墨)} + 4\text{H}_2\text{(g)} + \frac{1}{2}\text{O}_2\text{(g)} \rightarrow \text{CH}_3\text{CH(OH)CH}_3\text{(l)}\)\n\n(b) 根據赫斯定律，生成焓為：\n\(\Delta H_f^\ominus = 3 \times \Delta H_c^\ominus[\text{C(石墨)}] + 4 \times \Delta H_c^\ominus[\text{H}_2\text{(g)}] - \Delta H_c^\ominus[\text{丙-2-醇(l)}]\)\n\(\Delta H_f^\ominus = 3(-393.5) + 4(-285.8) - (-2006.0)\)\n\(\Delta H_f^\ominus = -1180.5 - 1143.2 + 2006.0 = -317.7 \text{ kJ mol}^{-1}\)\n\n(c) 碳（石墨）、氫氣和氧氣在標準條件下不會直接發生反應來生成丙-2-醇。即使它們發生反應，也會形成其他有機化合物（如其他烷烴、烯烴或一氧化碳）的複雜混合物，而不會專一性地生成丙-2-醇，從而使得無法直接測量該反應的焓變。

(a) 寫出帶有狀態符號的正確平衡方程式得1分。\n(b) 繪製/列出有效的赫斯定律循環或關係得1分；正確的計算步驟得1分；最終答案連同正確單位（\(-317.7 \text{ kJ mol}^{-1}\)）得1分。（正負號錯誤不給分）。\n(c) 解釋各元素在標準條件下不會直接反應得1分；解釋會發生副反應/會生成其他產物且無法直接測量得1.14分。

該合成可以通過以下三個主要步驟完成：\n\n步驟 1：丙烯水合形成丙-2-醇。\n試劑和條件：在高温高壓（例如 \(300^\circ\text{C}\)，\(60\text{ atm}\)）下，以磷酸 (\(\text{H}_3\text{PO}_4\)) 作為催化劑與 \(\text{H}_2\text{O(g)}\) 反應。\n方程式/中間體：\n\(\text{CH}_3\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CH}_3\text{CH(OH)CH}_3\)（丙-2-醇）。\n\n步驟 2：乙醇氧化形成乙酸。\n試劑和條件：酸性重鉻酸鉀溶液 (\(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7/\text{H}^+\text{(aq)}\))，在回流下加熱。\n方程式/中間體：\n\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} + 2[\text{O}] \rightarrow \text{CH}_3\text{COOH} + \text{H}_2\text{O}\)（乙酸）。\n\n步驟 3：酯化反應形成乙酸丙-2-酯。\n試劑和條件：在數滴濃硫酸 (\(\text{H}_2\text{SO}_4\)) 催化劑存在下，將丙-2-醇（來自步驟 1）與乙酸（來自步驟 2）混合，在回流下加熱。\n方程式/產物：\n\(\text{CH}_3\text{COOH} + \text{CH}_3\text{CH(OH)CH}_3 \rightleftharpoons \text{CH}_3\text{COOCH(CH}_3)_2 + \text{H}_2\text{O}\)。

步驟 1：指出試劑和條件（\(\text{H}_2\text{O(g)}\)、\(\text{H}_3\text{PO}_4\)、加熱）得1分；確定中間體丙-2-醇得1分。\n步驟 2：指出試劑和條件（酸性 \(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7/\text{H}^+\text{(aq)}\)、回流）得1分；確定乙酸得1分。\n步驟 3：指出中間體醇與酸在濃 \(\text{H}_2\text{SO}_4\) 存在及回流加熱下反應得1分；畫出乙酸丙-2-酯的正確結構得1.14分。

(a) \n構建平衡計算表：\n初始摩爾數：\(n(\text{CO}) = 1.00\text{ mol}\)，\(n(\text{H}_2) = 2.00\text{ mol}\)，\(n(\text{CH}_3\text{OH}) = 0\text{ mol}\)。\n在平衡時，\(n(\text{CH}_3\text{OH}) = 0.40\text{ mol}\)。\n因此，摩爾數變化：\n\(\Delta n(\text{CH}_3\text{OH}) = +0.40\text{ mol}\)，\(\Delta n(\text{CO}) = -0.40\text{ mol}\)，\(\Delta n(\text{H}_2) = -2(0.40) = -0.80\text{ mol}\)。\n\n平衡摩爾數：\n\(n(\text{CO}) = 1.00 - 0.40 = 0.60\text{ mol}\)\n\(n(\text{H}_2) = 2.00 - 0.80 = 1.20\text{ mol}\)\n\(n(\text{CH}_3\text{OH}) = 0.40\text{ mol}\)\n\n平衡濃度（因為容器體積 \(V = 5.0\text{ dm}^3\)）：\n\([\text{CO}]_{eq} = \frac{0.60\text{ mol}}{5.0\text{ dm}^3} = 0.12\text{ mol dm}^{-3}\)\n\([\text{H}_2]_{eq} = \frac{1.20\text{ mol}}{5.0\text{ dm}^3} = 0.24\text{ mol dm}^{-3}\)\n\([\text{CH}_3\text{OH}]_{eq} = \frac{0.40\text{ mol}}{5.0\text{ dm}^3} = 0.080\text{ mol dm}^{-3}\)\n\n\(K_c\) 表達式：\n\(K_c = \frac{[\text{CH}_3\text{OH}]}{[\text{CO}][\text{H}_2]^2}\)\n\(K_c = \frac{0.080}{(0.12) \times (0.24)^2} = \frac{0.080}{0.12 \times 0.0576} = \frac{0.080}{0.006912} \approx 11.57\text{ dm}^6\text{ mol}^{-2}\)（或接受 11.6）\n\n(b) 減小容器體積會增加系統的總壓強。根據勒夏特列原理，系統會向減少氣體分子總摩爾數的方向移動，以抵消壓強的增加。由於反應物端有 3 摩爾氣體（\(1\text{ CO} + 2\text{H}_2\)）而生成物端只有 1 摩爾氣體（\(1\text{ CH}_3\text{OH}\)），因此平衡位置將向右（正反應方向）移動。

(a) 求得正確的 CO 和 H2 平衡摩爾數得1分；計算出所有組分的正確平衡濃度得1分；將數值正確代入 Kc 表達式得1分；得出正確的數值（11.57 或 11.6）及正確單位（\(\text{dm}^6\text{ mol}^{-2}\)）得1分。\n(b) 預測平衡向右移動得1分；解釋體積減小使壓強增大，系統向氣體分子摩爾數較少的一側移動得1.14分。

(a) 總反應級數為各反應物級數之和。\n總反應級數 = \(1\)（對 A）+ \(2\)（對 B）= \(3\)。\n\n(b) 根據速率方程：\n\(\text{速率} = k[\text{A}][\text{B}]^2\)\n\(4.0 \times 10^{-4} \text{ mol dm}^{-3} \text{s}^{-1} = k (0.10 \text{ mol dm}^{-3}) (0.20 \text{ mol dm}^{-3})^2\)\n\(4.0 \times 10^{-4} = k (0.10) (0.040)\)\n\(4.0 \times 10^{-4} = 0.0040 k\)\n\(k = \frac{4.0 \times 10^{-4}}{4.0 \times 10^{-3}} = 0.10\)\n\n\(k\) 的單位：\n\(k = \frac{\text{速率}}{[\text{A}][\text{B}]^2} = \frac{\text{mol dm}^{-3} \text{ s}^{-1}}{(\text{mol dm}^{-3})(\text{mol dm}^{-3})^2} = \text{dm}^6 \text{mol}^{-2} \text{s}^{-1}\)。\n\n(c) 隨著溫度升高，速率常數 \(k\) 的值會增加。\n當溫度升高時，反應物分子的平均動能增加。因此，擁有大於或等於反應活化能（\(E_a\)）的動能的分子比例會大幅增加。這導致有效碰撞頻率增加，根據阿倫尼烏斯方程（\(k = A e^{-E_a / RT}\)），\(k\) 隨溫度呈指數級增加。

(a) 指出總反應級數為 3 得1分。\n(b) 正確計算出 \(k\) 的數值 (0.10) 得1分；寫出正確的單位（\(\text{dm}^6 \text{mol}^{-2} \text{s}^{-1}\)）得1.14分。\n(c) 指出 \(k\) 增加得1分；解釋較高溫度增加了分子的平均動能得1分；說明有更大比例的分子具有大於或等於 \(E_a\) 的能量從而產生更多有效碰撞得1分。

(a)\n(i) 在 \(1715\text{ cm}^{-1}\) 處的尖峰對應於羰基（\(\text{C}=\text{O}\)）的伸縮振動。在 \(3230 - 3670\text{ cm}^{-1}\) 處無寬峰，表明不存在羥基（\(-\text{OH}\)）。\n(ii) 由於 \(X\) 的分子式為 \(\text{C}_3\text{H}_6\text{O}\)，含有羰基且不與多倫試劑反應（即不是醛），它必定是酮。含有三個碳的唯一酮是丙酮。\n結構式：\(\text{CH}_3\text{COCH}_3\)\n系統名稱：丙酮。\n\n(b)\n(i) 在 \(3230 - 3670\text{ cm}^{-1}\) 處的寬峰代表醇的羥基（\(-\text{OH}\)）。在 \(1640\text{ cm}^{-1}\) 處的尖峰代表碳碳雙鍵（\(\text{C}=\text{C}\)）的伸縮振動。\n(ii) 化學測試：在黑暗中向兩種化合物中加入溶解在有機溶劑中的溴（或溴水）。\n\(Y\) 的觀察結果：溴的橙/棕色迅速褪去（因為 \(Y\) 含有 \(\text{C}=\text{C}\) 雙鍵，能發生加成反應）。\n\(X\) 的觀察結果：無明顯變化（或橙/棕色保持不變）。

(a)(i) 確定羰基（\(\text{C}=\text{O}\)）得1分。\n(a)(ii) 寫出丙酮正確的結構式（\(\text{CH}_3\text{COCH}_3\)）得1分；寫出正確系統名稱（丙酮）得1分。\n(b)(i) 確定碳碳雙鍵（\(\text{C}=\text{C}\)）得1分；確定羥基（\(-\text{OH}\)）得1分。\n(b)(ii) 提出有效的試劑（例如溶解在四氯化碳中的溴/溴水/酸性 \(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7\)）得1分；正確描述 \(X\) 和 \(Y\) 相應的觀察結果得0.14分。

(a) 觀察結果：銅陽極溶解/體積變小/變薄。\n半化學方程式：\(\text{Cu(s)} \rightarrow \text{Cu}^{2+}\text{(aq)} + 2\text{e}^-\)\n\n(b) \n首先，計算通過的總電量 \(Q\)：\n\(Q = I \times t\)\n\(Q = 1.50 \text{ A} \times (40.0 \times 60) \text{ s} = 3600 \text{ C}\)\n\n接著，計算通過的電子摩爾數：\n\(n(\text{e}^-) = \frac{Q}{F} = \frac{3600 \text{ C}}{96500 \text{ C mol}^{-1}} = 0.03731 \text{ mol}\)\n\n根據陽極半反應，每失去 \(2\text{ mol}\) 電子，就有 \(1\text{ mol}\) 銅溶解。\n\(n(\text{溶解的銅}) = \frac{1}{2} \times n(\text{e}^-) = \frac{0.03731}{2} = 0.01866 \text{ mol}\)\n\n最後，計算陽極質量的變化值：\n\(\Delta m = n(\text{銅}) \times \text{銅的摩爾質量}\)\n\(\Delta m = 0.01866 \text{ mol} \times 63.5 \text{ g mol}^{-1} = 1.18 \text{ g}\)\n因此，陽極質量減少了 \(1.18 \text{ g}\)（或質量變化量為 \(-1.18 \text{ g}\)）。\n\n(c) 溶液的藍色是由於水合銅(II)離子（\(\text{Cu}^{2+}\text{(aq)}\)-）的存在。當使用活性銅電極進行電解時，陰極上每還原並沉積一摩爾 \(\text{Cu}^{2+}\) 離子為銅金屬，陽極上銅的氧化就會產生相同摩爾數的 \(\text{Cu}^{2+}\) 離子。因此，溶液中 \(\text{Cu}^{2+}\text{(aq)}\) 的濃度保持不變，溶液的藍色不會褪色。

(a) 指出陽極溶解得1分；寫出正確的半化學方程式得1分。\n(b) 計算出正確電量 \(Q = 3600 \text{ C}\) 得1分；計算出正確的反應銅摩爾數得1分；算出正確的質量變化值（減少 \(1.18 \text{ g}\)）並附帶適當單位得1分。\n(c) 解釋陽極銅的氧化速率等於陰極 \(\text{Cu}^{2+}\) 的還原速率，使 \(\text{Cu}^{2+}\text{(aq)}\) 的濃度保持恆定得1.14分。

(a)\n*順式* 異構體（順丁烯二酸）：\n```\n HOOC COOH\n \\ /\n C = C\n / \\\n H H\n```\n*反式* 異構體（反丁烯二酸）：\n```\n HOOC H\n \\ /\n C = C\n / \\\n H COOH\n```\n\n(b) 立體異構的類型是 *順反* 異構（或幾何異構）。\n其存在的原因是：\n1. 由於 \(\pi\) 鍵的存在，繞碳碳雙鍵（\(\text{C}=\text{C}\)）的旋轉受阻。\n2. 雙鍵中的每個碳原子都連接兩個不同的基團（具體為 \(-\text{H}\) 和 \(-\text{COOH}\)）。\n\n(c) *順式* 異構體在加熱時會發生分子內脫水。\n在 *順式* 異構體中，兩個羧基（\(-\text{COOH}\)）位於 \(\text{C}=\text{C}\) 雙鍵的同側，且在空間上非常接近。這種鄰近性使它們易於相互反應，脫去一分子水並形成環狀酸酐。相反，在 *反式* 異構體中，兩個羧基位於雙鍵的相反兩側，距離太遠，無法發生分子內反應。

(a) 畫出 *順式* 異構體的正確結構得1分；畫出 *反式* 異構體的正確結構得1分。\n(b) 指出「順反異構」（或幾何異構）得1分；解釋兩點得1.14分：繞 \(\text{C}=\text{C}\) 旋轉受阻，以及雙鍵的每個碳原子上連接有兩個不同的基團。\n(c) 確定 *順式* 異構體得1分；解釋其 \(-\text{COOH}\) 基團在空間上相互接近，容許發生脫水，而 *反式* 異構體中兩者距離太遠得1分。

(a) 過渡金屬表現出數種獨特的性質。除催化活性外，兩個特徵性質是：\n1. 可變氧化態（例如，Fe 可以 \(\text{Fe}^{2+}\) 或 \(\text{Fe}^{3+}\) 形式存在）。\n2. 形成有色離子/化合物（例如，水合 \(\text{Cu}^{2+}\) 呈藍色，而 \(\text{Fe}^{3+}\) 呈黃色/棕色）。\n（註：形成絡合物也是可接受的答案。諸如高熔點等一般金屬性質不被接受為過渡金屬特有的化學特徵）。\n\n(b)\n(i) 接觸法中使用的催化劑是五氧化二釩 (\(\text{V}_2\text{O}_5\))。\n(ii) 催化劑提供了一條具有較低活化能 (\(E_a\)) 的替代反應途徑。結果，有更大比例的反應物分子具有大於或等於該較低活化能的動能，導致有效碰撞頻率增加，從而加快反應速率。\n(iii) 它是一種多相催化劑（異相催化劑）。這是因為催化劑（\(\text{V}_2\text{O}_5\)，固態）與反應物（二氧化硫和氧氣，氣態）處於不同的物理狀態（相）。

(a) 每列出一個正確的性質得1分（最多2分）。（接受：可變氧化態、有色離子、絡合物形成）。\n(b)(i) 寫出五氧化二釩/\(\text{V}_2\text{O}_5\)得1分。\n(b)(ii) 指出催化劑提供了一條具有較低活化能的替代反應途徑，增加了能量 \(\ge E_a\) 的分子比例得1.14分。\n(b)(iii) 確定其為多相催化劑得1分；解釋催化劑與反應物處於不同相/狀態（固體與氣體）得1分。

(a) \(\text{CaCO}_3\text{(s)} + 2\text{HCl(aq)} \rightarrow \text{CaCl}_2\text{(aq)} + \text{H}_2\text{O(l)} + \text{CO}_2\text{(g)}\)\n\n(b) \n加入的 \(\text{HCl}\) 初始摩爾數：\n\(n(\text{HCl})_{初始} = 1.00 \text{ mol dm}^{-3} \times 0.0500 \text{ dm}^3 = 0.0500 \text{ mol}\)\n\n在滴定中：\n\(n(\text{NaOH}) = 0.100 \text{ mol dm}^{-3} \times 0.02600 \text{ dm}^3 = 0.00260 \text{ mol}\)\n\n由於中和反應為 \(\text{HCl(aq)} + \text{NaOH(aq)} \rightarrow \text{NaCl(aq)} + \text{H}_2\text{O(l)}\)：\n在 \(25.0 \text{ cm}^3\) 的分液中未反應的 \(\text{HCl}\) 摩爾數 = \(0.00260 \text{ mol}\)。\n\n在 \(250.0 \text{ cm}^3\) 容量瓶中未反應的總 \(\text{HCl}\) 摩爾數：\n\(n(\text{HCl})_{過量} = 0.00260 \text{ mol} \times \frac{250.0 \text{ cm}^3}{25.0 \text{ cm}^3} = 0.0260 \text{ mol}\)\n\n與蛋殼樣本反應的 \(\text{HCl}\) 摩爾數：\n\(n(\text{HCl})_{反應} = 0.0500 \text{ mol} - 0.0260 \text{ mol} = 0.0240 \text{ mol}\)\n\n(c) \n根據 (a) 部的方程式，\(1\text{ mol}\) 的 \(\text{CaCO}_3\) 與 \(2\text{ mol}\) 的 \(\text{HCl}\) 反應。\n蛋殼樣本中 \(\text{CaCO}_3\) 的摩爾數：\n\(n(\text{CaCO}_3) = \frac{1}{2} \times n(\text{HCl})_{反應} = \frac{0.0240 \text{ mol}}{2} = 0.0120 \text{ mol}\)\n\n\(\text{CaCO}_3\) 的摩爾質量 = \(40.1 + 12.0 + 3(16.0) = 100.1 \text{ g mol}^{-1}\)\n\n樣本中 \(\text{CaCO}_3\) 的質量：\n\(m = 0.0120 \text{ mol} \times 100.1 \text{ g mol}^{-1} = 1.2012 \text{ g}\)\n\n蛋殼樣本中 \(\text{CaCO}_3\) 的質量百分比：\n\(\text{質量百分比} = \frac{1.2012 \text{ g}}{1.50 \text{ g}} \times 100\% = 80.08\%\)（或 \(80.1\%\)）

(a) 寫出帶有狀態符號的正確化學方程式得1分。\n(b) 計算出正確的 HCl 初始摩爾數得1分；計算出容量瓶中正確的過量 HCl 摩爾數得1分；相減求得與 CaCO3 反應的正確 HCl 摩爾數（0.0240 mol）得1.14分。\n(c) 將反應的 HCl 摩爾數轉化為 CaCO3 的質量（1.2012 g）得1分；算出正確的質量百分比（80.08% 或 80.1%）得1分。

(a)\n對於 \(\text{BF}_3\)：中心硼原子與 3 個氟原子共享其 3 個價電子，形成 3 個單共價鍵。中心 B 原子上面沒有孤電子對。\n對於 \(\text{NF}_3\)：中心氮原子與 3 個氟原子共享其 5 個價電子中的 3 個，形成 3 個單共價鍵，並在 N 原子留有 1 對孤電子對。\n（在兩個結構中，氟原子應各有 3 對孤電子對以滿足八隅體）。\n\n(b)\n- \(\text{BF}_3\)：形狀為平面三角形；鍵角為 \(120^\circ\)。\n- \(\text{NF}_3\)：形狀為三角錐形；鍵角約為 \(102.5^\circ\) 至 \(107^\circ\)（由於孤電子對-成鍵電子對之間的排斥力大於成鍵電子對-成鍵電子對之間的排斥力）。\n\n(c)\n在 \(\text{BF}_3\) 中，分子具有高度對稱的平面三角形幾何形狀。三個極性極強的 \(\text{B}-\text{F}\) 鍵的偶極矩大小相等，且指向對稱相反的方向。因此，偶極矩完全相互抵消，導致淨偶極矩為零（非極性分子）。\n在 \(\text{NF}_3\) 中，氮原子上孤電子對的存在使得分子具有不對稱的三角錐幾何形狀。三個極性 \(\text{N}-\text{F}\) 鍵的偶極矩無法完全抵消，從而產生淨分子偶極矩（極性分子）。

(a) 畫出 \(\text{BF}_3\) 的正確電子點結構得1分；畫出 \(\text{NF}_3\) 的正確電子點結構（包括 N 上的孤電子對及 F 的八隅體）得1分。\n(b) 正確指出 \(\text{BF}_3\) 的形狀（平面三角形）及鍵角（\(120^\circ\)）得1.14分；正確指出 \(\text{NF}_3\) 的形狀（三角錐形）及鍵角（接受 \(102^\circ\) 至 \(107^\circ\)）得1分。\n(c) 解釋 \(\text{BF}_3\) 高度對稱，故鍵偶極矩相互抵消得1分；解釋 \(\text{NF}_3\) 不對稱（由於存在孤對電子），故偶極矩不能抵消得1分。

(a) 催化裂化（或熱裂化）。\n\n(b)\n(i) 加成聚合反應。\n(ii) 重複單位的結構：\n```\n H H\n | |\n -[C - C]-\n | |\n H H\n```\n（或 \(-\text{[CH}_2\text{-CH}_2\text{]}-\))\n\n(c) \n低密度聚乙烯 (LDPE) 具有高度支鏈化的聚合物鏈。這些支鏈阻止了聚合物鏈之間的緊密堆積。這導致鏈與鏈之間的分子間作用力（范德華力）較弱，使得 LDPE 密度較低，並具有高度柔軟性。\n高密度聚乙烯 (HDPE) 由幾乎沒有支鏈的直鏈聚合物組成，這些鏈能夠以高度有序、結晶的方式非常緊密地堆積在一起。這導致鏈與鏈之間的分子間作用力較強，使得 HDPE 密度較高，且較為堅硬（柔軟度較低）。

(a) 答出裂化（催化/熱裂化）得1分。\n(b)(i) 答出加成聚合得1分。\n(b)(ii) 畫出正確且兩端帶有開放鍵的重複單位得1分。\n(c) 指出 LDPE 具高度支鏈而 HDPE 為無支鏈/直鏈得1分；將支鏈與聚合物鏈的堆積聯繫起來（LDPE 無法緊密堆積，HDPE 能緊密堆積）得1分；將堆積與密度和柔軟度聯繫起來（LDPE 的分子間作用力較弱，密度較低且較柔軟；HDPE 的分子間作用力較強，密度較高且較堅硬）得1.14分。

(a) 主要污染物是二氧化硫 (\(\text{SO}_2\))。\n在大氣中，二氧化硫與水反應形成亞硫酸：\n\(\text{SO}_2\text{(g)} + \text{H}_2\text{O(l)} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_3\text{(aq)}\)\n或者，它可被氧化然後溶解形成硫酸：\n\(2\text{SO}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} + 2\text{H}_2\text{O(l)} \rightarrow 2\text{H}_2\text{SO}_4\text{(aq)}\)\n（亦接受二氧化氮 \(\text{NO}_2\) 及其形成硝酸和亞硝酸的反應：\(2\text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{HNO}_3 + \text{HNO}_2\)）。\n\n(b) 以下任意一項：\n- 使湖泊和河流酸化，殺死魚類和其他水生生物。\n- 破壞樹木的葉子和根部，導致森林衰退。\n- 腐蝕金屬橋樑，並使石灰石/大理石歷史建築風化。\n\n(c)\n(i) \(2\text{CaCO}_3\text{(s)} + 2\text{SO}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightarrow 2\text{CaSO}_4\text{(s)} + 2\text{CO}_2\text{(g)}\)\n(ii) 硫酸鈣（石膏）在建築工業中非常有用，是石膏板、灰泥和水泥的主要成分。該過程將有害污染物轉化為商品，減少了廢物和垃圾填埋。

(a) 寫出二氧化硫 (\(\text{SO}_2\)) 或二氧化氮 (\(\text{NO}_2\)) 得1分；寫出表示其轉化為酸的正確平衡方程式得1分。\n(b) 寫出任何正確的環境影響得1分。\n(c)(i) 寫出正確平衡方程式得1.14分。\n(c)(ii) 指出硫酸鈣是石膏得1分；描述其在建築/石膏板/水泥中的用途得1分。

(a) 標準燃燒焓變是指在標準狀態下（298 K，1 atm），一摩爾物質在氧氣中完全燃燒時的焓變。

(b) 乙酸生成的化學方程式為：
\(2\text{C}(s) + 2\text{H}_2(g) + \text{O}_2(g) \rightarrow \text{CH}_3\text{COOH}(l)\)

根據赫斯定律：
\(\Delta H_f^\theta = \sum \Delta H_c^\theta[\text{反應物}] - \sum \Delta H_c^\theta[\text{生成物}]\)
\(\Delta H_f^\theta = 2 \times \Delta H_c^\theta[\text{C(石墨)}] + 2 \times \Delta H_c^\theta[\text{H}_2(g)] - \Delta H_c^\theta[\text{CH}_3\text{COOH}(l)]\)
\(\Delta H_f^\theta = 2(-394) + 2(-286) - (-874)\)
\(\Delta H_f^\theta = -788 - 572 + 874 = -486\text{ kJ mol}^{-1}\)

(c) 碳（石墨）、氫氣和氧氣在標準條件下不會直接反應生成乙酸。即使在其他條件下進行反應，也會生成多種其他化合物的混合物（例如一氧化碳、碳氫化合物或水），而不能得到純乙酸。

(a) 在標準狀態下，一摩爾物質在氧氣中完全燃燒時的焓變。[1 分]
(b) 正確的方程式或焓變循環設計：\(\Delta H_f^\theta = 2 \times \Delta H_c^\theta[\text{C}] + 2 \times \Delta H_c^\theta[\text{H}_2] - \Delta H_c^\theta[\text{CH}_3\text{COOH}]\) [1 分]
- 正確代入數值：\(2(-394) + 2(-286) - (-874)\) [1 分]
- 正確計算最終答案連單位：\(-486\text{ kJ mol}^{-1}\) [1 分]
(c) 在標準狀態下，碳、氫和氧不會直接反應生成乙酸 / 會發生其他副反應或生成其他副產物。[1 分指明不能直接反應，1 分指明會有其他副產物或反應不完全]

(a) 平衡常數表達式為：
\(K_c = \frac{[\text{NO}_2(g)]^2}{[\text{N}_2\text{O}_4(g)]}\)
單位：\(\text{mol dm}^{-3}\)

(b) \(\text{N}_2\text{O}_4(g)\) 的初始濃度 \(= \frac{0.80\text{ mol}}{2.0\text{ dm}^3} = 0.40\text{ mol dm}^{-3}\)
在平衡時，\([\text{NO}_2(g)] = 0.30\text{ mol dm}^{-3}\)。
根據化學計量方程式，\(\text{N}_2\text{O}_4(g)\) 的濃度變化為：
\(\Delta [\text{N}_2\text{O}_4(g)] = -\frac{1}{2} \Delta [\text{NO}_2(g)] = -\frac{0.30}{2} = -0.15\text{ mol dm}^{-3}\)

因此，平衡時 \(\text{N}_2\text{O}_4(g)\) 的濃度 \(= 0.40 - 0.15 = 0.25\text{ mol dm}^{-3}\)

\(K_c = \frac{(0.30)^2}{0.25} = 0.36\text{ mol dm}^{-3}\)

(c) 當體積減少時，容器內的總氣壓增加。根據勒沙特列原理，系統會將平衡位置向左移動（移向氣體分子摩爾數較少的一側，即 1 摩爾，而非 2 摩爾），以減低氣壓的增加。

(a) 正確寫出 \(K_c\) 表達式 [1 分]；正確單位：\(\text{mol dm}^{-3}\) [1 分]
(b) 正確求出 \(\text{N}_2\text{O}_4\) 的初始濃度 (\(0.40\text{ mol dm}^{-3}\)) [1 分]；正確求出平衡時 \(\text{N}_2\text{O}_4\) 的濃度 (\(0.25\text{ mol dm}^{-3}\)) [1 分]；正確求出 \(K_c\) 值 (\(0.36\)) [1 分]
(c) 平衡位置向左移動，因為減少體積會使氣壓上升，系統傾向往氣體摩爾數較少的一側移動以減低氣壓。[1 分]

(a) 在 \(\text{CH}_3\text{OH}\) 中，設碳的氧化數為 \(x\)。
\(x + 4(+1) + (-2) = 0 \Rightarrow x = -2\)
在 \(\text{CO}_2\) 中，設碳的氧化數為 \(y\)。
\(y + 2(-2) = 0 \Rightarrow y = +4\)
碳的氧化數由 \(-2\) 增加至 \(+4\)（增加了 6）。

(b) 陽極上，甲醇被氧化為二氧化碳氣體：
\(\text{CH}_3\text{OH}(l) + \text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow \text{CO}_2(g) + 6\text{H}^+(aq) + 6e^-\)

(c) 優點：甲醇在常溫常壓下是液體，相比於需要高壓氣瓶或深冷液化儲存的氫氣，甲醇的儲存、處理和運輸要方便且安全得多。
缺點：直接甲醇燃料電池在運行時會產生二氧化碳（一種溫室氣體），而氫氧燃料電池唯一的副產物是水，能做到完全零排放。

(a) 正確指出 \(\text{CH}_3\text{OH}\) 中碳的氧化數 (\(-2\)) [1 分]；正確指出 \(\text{CO}_2\) 中碳的氧化數 (\(+4\)) 及指出變化（增加 6）[1 分]。
(b) 正確的反應物及生成物：\(\text{CH}_3\text{OH} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CO}_2 + 6\text{H}^+\) [1 分]；正確平衡電荷（\(+ 6e^-\)) 和系數 [1 分]。
(c) 一個合理的優點（如：液態燃料，較易儲存/運輸）[1 分]；一個合理的缺點（如：排放二氧化碳溫室氣體，甲醇具毒性）[1 分]。

(a) 將 丁-2-烯 轉化為 2-氯丁烷 是與 HCl(g) 進行的加成反應（特指親電加成反應）。

(b) 步驟 2 是鹵代烷轉化為醇的親核取代反應。試劑：氫氧化鈉溶液（或 NaOH(aq) / KOH(aq)）。條件：加熱回流。

(c) 化合物 X 是通過將二級醇（丁-2-醇）氧化為酮（丁酮）而形成的。
其結構式為：
\(\text{CH}_3-\text{C}(=\text{O})-\text{CH}_2-\text{CH}_3\)
酸化重鉻酸鉀溶液會由 Cr2O7^2-（橙色）還原為 Cr^3+（綠色）。因此，顏色變化是由橙色變為綠色。

(d) 分餾（或簡單蒸餾）可用於從反應混合物中分離出丁酮，因為它們的沸點不同。

(a) 加成反應（或親電加成）[1 分]。不接受：取代 / 消除。
(b) 試劑：氫氧化鈉水溶液 / NaOH(aq) / 氫氧化鉀水溶液 / KOH(aq) [1 分]。（不接受：濃 NaOH / 乙醇鈉 / 乙醇配製的 NaOH）。
條件：加熱回流 / 加熱 [1 分]。
(c) 正確畫出丁酮的結構式（需清楚顯示 \(\text{C}=\text{O}\) 雙鍵）[1 分]；顏色變化：由橙色變為綠色 [1 分]。
(d) 分餾 / 蒸餾 / 簡單蒸餾 [1 分]。

甲部
(i) 使用阿倫尼烏斯方程：
\(\ln\left(\frac{k_2}{k_1}\right) = \frac{E_a}{R} \left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\)
代入數值：
\(\ln\left(\frac{1.2 \times 10^{-2}}{2.5 \times 10^{-3}}\right) = \frac{E_a}{8.314} \left(\frac{1}{500} - \frac{1}{550}\right)\)
\(\ln(4.8) = \frac{E_a}{8.314} \left(1.818 \times 10^{-4}\right)\)
\(1.5686 = 2.187 \times 10^{-5} \times E_a\)
\(E_a = 71727 \text{ J mol}^{-1} = 71.7 \text{ kJ mol}^{-1}\)

(ii) 速率常數 \(k\) 的單位是 \(\text{dm}^6\text{ mol}^{-2}\text{ s}^{-1}\)。速率常數的一般單位為 \((\text{mol dm}^{-3})^{1-n} \text{ s}^{-1}\)，其中 \(n\) 為總反應級數。
在此，\(1-n = -2 \Rightarrow n = 3\)。
因此，總反應級數為 3。

(iii) 麥克斯韋-玻爾茲曼分佈：在 \(550 \text{ K}\) 下的曲線較平緩，其峰值向較高能量方向移動（向右移），且在低能量區域處於 \(500 \text{ K}\) 曲線下方。活化能線 (\(E_a\)) 標記為右側的一條垂直線。曲線下 \(E_a\) 右側的面積代表動能大於或等於 \(E_a\) 的分子比例。在 \(550 \text{ K}\) 時，此面積明顯大於 \(500 \text{ K}\) 時的面積，這意味著有更大比例的分子擁有足夠的能量進行反應，從而增加了有效碰撞的頻率，使反應速率加快。

乙部
(i) 速率：高壓增加了氣態反應物的濃度，導致碰撞頻率增加，從而加快反應速率。
平衡產率：在反應中，3 摩爾氣態反應物生成 1 摩爾氣態生成物。根據勒沙特利原理，增加壓力會使平衡向右移動（氣態分子數較少的一側），從而增加甲醇的平衡產率。

(ii) 正向反應是放熱反應。降低溫度會使平衡向右移動，有利於甲醇的生成。然而，在較低溫度下，反應速率太慢，不符合工業效益。因此，選擇 \(250^\circ\text{C}\) 作為折衷溫度，以兼顧較快的反應速率和可接受的平衡產率。

(iii) 銅-氧化鋅催化劑通過提供一條活化能較低替代反應途徑來加快反應速率。然而，它對平衡位置沒有影響，因為它能同等地增加正向和逆向反應的速率。

丙部
(i) 反應 A：
所需產物 (\(\text{CH}_3\text{OH}\)) 的式量 = \(12.0 + 4(1.0) + 16.0 = 32.0 \text{ g mol}^{-1}\)
反應物 (\(\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\)) 的總式量 = \((12.0 + 32.0) + 3(2.0) = 50.0 \text{ g mol}^{-1}\)
反應 A 的原子經濟 = \(\frac{32.0}{50.0} \times 100\% = 64.0\%\)

反應 B：
反應物 (\(\text{CO} + 2\text{H}_2\)) 的總式量 = \((12.0 + 16.0) + 2(2.0) = 32.0 \text{ g mol}^{-1}\)
反應 B 的原子經濟 = \(\frac{32.0}{32.0} \times 100\% = 100\%\)

(ii) 在原子經濟方面，反應 B 更為綠色，因為它的原子經濟為 \(100\%\)，而反應 A 的原子經濟僅為 \(64.0\%\)，且產生了水作為廢物。
然而，在環境可持續性方面，反應 A 更為綠色，因為它利用了從工業排放中捕集的二氧化碳（一種主要的溫室氣體）作為原料，從而有助於減排。此外，反應 B 中使用的 \(\text{CO}\) 具有高毒性，且通常源自化石燃料。因此，考慮到整體的環境影響和原料安全，反應 A 是更具可持續性和安全的長期選擇。

甲部 (共 8 分)
(i)
- 正確應用阿倫尼烏斯方程：\(\ln\left(\frac{k_2}{k_1}\right) = \frac{E_a}{R} \left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)\) (1)
- 正確代入參數 (1)
- 正確計算出以焦耳為單位的 \(E_a\) (\(71727 \text{ J mol}^{-1}\)) (1)
- 給出正確單位及有效數字的最終答案 (\(71.7 \text{ kJ mol}^{-1}\) 或 \(72 \text{ kJ mol}^{-1}\)) (1)

(ii)
- 推導出總級數為 3 (1)
- 解釋因速率常數單位 \(\text{dm}^6\text{ mol}^{-2}\text{ s}^{-1} = [\text{mol dm}^{-3}]^{1-n} \text{ s}^{-1}\)，故 \(1-n = -2 \Rightarrow n=3\) (1)

(iii)
- 繪圖：顯示 \(550 \text{ K}\) 曲線的峰值較低且向右移（相對於 \(500 \text{ K}\) 曲線），並在能量軸上正確標示垂直線 \(E_a\)。 (1)
- 解釋：指出在 \(550 \text{ K}\) 下，大於或等於 \(E_a\) 的分子比例較高（\(E_a\) 右側的曲線下面積較大），導致有效碰撞頻率上升，從而加快反應速率。 (1)

乙部 (共 7 分)
(i)
- 濃度：高壓增加了氣態反應物的濃度／分壓，使碰撞頻率增加，從而提高反應速率。 (1)
- 平衡位置：由於生成物側的氣態摩爾數（1摩爾）少於反應物側（3摩爾），根據勒沙特利原理，高壓使平衡向右移動，提高甲醇的產率。 (1)
- 工程／經濟限制：極高的壓力需要極其昂貴的厚壁反應容器，使 50-100 atm 成為合理的實用限制。 (1)

(ii)
- 降低溫度會使平衡向右移動，因為正向反應是放熱反應，從而增加平衡產率。 (1)
- 然而，降低溫度會減慢反應速率。因此，選用 \(250^\circ\text{C}\) 作為折衷溫度，以便在實際的時間內獲得足夠快的速率和可接受的產率。 (1)

(iii)
- 速率：催化劑通過提供一條活化能較低的替代反應途徑，加快正向及逆向反應的速率。 (1)
- 平衡位置：催化劑對平衡位置沒有影響，因為它以相同程度加速了正向和逆向反應。 (1)

丙部 (共 5 分)
(i)
- 計算反應 A 的原子經濟 = \(64.0\%\)（需列出步驟） (1)
- 計算反應 B 的原子經濟 = \(100\%\)（需列出步驟） (1)

(ii)
- 按原子經濟比較：反應 B 更綠色，因為所有反應物原子都轉化為目標產物（原子經濟 = 100%），而反應 A 產生了水作為廢物（原子經濟 = 64%）。 (1)
- 按溫室氣體減排比較：反應 A 利用了捕集的 \(\text{CO}_2\)（一種主要的溫室氣體），這在碳捕集與利用 (CCU) 方面對環境有益。 (1)
- 按原料毒性／來源比較：反應 B 使用一氧化碳（高毒性氣體），通常源自化石燃料；而反應 A 使用較安全的二氧化碳並減少對化石燃料的依賴。結論指出綜合而言反應 A 可能更綠色。 (1)

(a)(i) 在 $3200 - 3600\text{ cm}^{-1}$ 區域內沒有寬闊的吸收峰，表明該化合物不含氧氫鍵 ($\text{O-H}$)。這排除了丙-1-醇（丙-1-醇是醇，含有 $\text{O-H}$ 基團）。
或者，在 $1715\text{ cm}^{-1}$ 處出現強吸收峰，表明含有羰基 ($\text{C=O}$)，這存在於丙醛和丙酮中，但不存在於丙-1-醇中。

(ii) 多倫試劑（或 斐林試劑 / 酸性重鉻酸鉀溶液）：
將多倫試劑分別加入兩支裝有該兩組分的試管中，並在溫水浴中加熱。
- 丙醛（醛）會在試管內壁形成銀鏡。
- 丙酮（酮）則沒有明顯變化。

(iii) $\text{CH}_3\text{CO}^+$ (或 $\text{C}_2\text{H}_3\text{O}^+$)

(b)(i) 色譜分離基於不同組分在固定相上的吸附力與在流動相中的溶解度（分配）之間的差異。在固定相上吸附力較弱且在流動相中溶解度較大的組分在板上移動得較快。

(ii)(1) 阿司匹林會有較大的 $R_f$ 值。
由於阿司匹林的極性低於水楊酸，它與極性的矽膠固定相之間的分子間作用力（吸附力）較弱，且對極性較低的流動相具有較大的親和力/溶解度。因此，阿司匹林在板上移動得較快且較遠。

(ii)(2) 使用紫外線 (UV) 照射色譜板，或將色譜板置於含有碘晶體的密閉容器中進行顯色。

(c)(i) $\text{ClO}^- + 2\text{I}^- + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{Cl}^- + \text{I}_2 + \text{H}_2\text{O}$

(ii) \text{I}_2 + 2\text{S}_2\text{O}_3^{2-} \rightarrow 2\text{I}^- + \text{S}_4\text{O}_6^{2-}

(iii) 指示劑：澱粉溶液。
終點的顏色變化：由藍色（或藍黑色）變為無色。

(iv)
所用 $\text{S}_2\text{O}_3^{2-}$ 的摩爾數 = $0.100\text{ mol dm}^{-3} \times 0.02420\text{ dm}^3 = 2.42 \times 10^{-3}\text{ mol}$

根據反應方程式：
$\text{ClO}^- \equiv \text{I}_2 \equiv 2\text{S}_2\text{O}_3^{2-}$

在 $25.0\text{ cm}^3$ 稀釋溶液中 $\text{ClO}^-$ 的摩爾數 = $\frac{1}{2} \times 2.42 \times 10^{-3}\text{ mol} = 1.21 \times 10^{-3}\text{ mol}$

在 $250.0\text{ cm}^3$ 稀釋溶液中 $\text{ClO}^-$ 的摩爾數 = $1.21 \times 10^{-3}\text{ mol} \times \frac{250.0}{25.0} = 1.21 \times 10^{-2}\text{ mol}$

此摩爾量存在於原 $10.0\text{ cm}^3$ 的漂白水樣本中。
原漂白水中 $\text{NaClO}$ 的濃度 = $\frac{1}{2.21 \times 10^{-2}\text{ mol}}{0.0100\text{ dm}^3} = 1.21\text{ M}$

原漂白水中 $\text{NaClO}$ 的質量濃度 = $1.21\text{ mol dm}^{-3} \times 74.5\text{ g mol}^{-1} = 90.1\text{ g dm}^{-3}$ (或 $90.15\text{ g dm}^{-3}$)

甲部 [6 分]
- (i) 在 3200-3600 cm^-1 處無吸收峰，表明不存在 O-H 基團 [1 分]，從而排除丙-1-醇 [1 分]。
- (ii) 正確試劑與條件：多倫試劑，溫熱 [1 分]。觀察結果：丙醛形成銀鏡 [1 分]，丙酮無明顯變化 [1 分]。
- (iii) [CH3CO]^+ (或 [C2H3O]^+) [1 分] (註：必須寫出正電荷)。

乙部 [6 分]
- (i) 分離取決於組分在固定相上的相對吸附力與在流動相中的溶解度 [1 分]。吸附力較弱/溶解度較高的組分移動較快 [1 分]。
- (ii)(1) 阿司匹林有較大的 Rf 值 [1 分]。阿司匹林極性較低，與極性矽膠固定相之間的分子間作用力（吸附力）較弱 [1 分]，且在流動相中的親和力/溶解度較大 [1 分]。
- (ii)(2) 紫外線 / 碘蒸氣顯色 [1 分]。

丙部 [8 分]
- (i) ClO^- + 2I^- + 2H^+ -> Cl^- + I2 + H2O [1 分]
- (ii) I2 + 2S2O3^2- -> 2I^- + S4O6^2- [1 分]
- (iii) 澱粉 [1 分]；由藍色變為無色（不接受：變為清晰/透明）[1 分]。
- (iv) S2O3^2- 摩爾數 = 2.42 x 10^-3 mol [1 分]；25 cm³ 中 ClO^- 摩爾數 = 1.21 x 10^-3 mol [1 分]；原漂白水濃度 = 1.21 M [1 分]；質量濃度 = 90.1 g dm^-3 (接受 90.15 或 90.2) [1 分]。