IGCSE 化學 0620 Paper 4 模擬卷（Extended 結構題・80 分）

年級：中四至中五（IGCSE Year 10–11）　｜　科目：化學 0620　｜　時限：75 分鐘　｜　總分：80 分　｜　部分：36

卷制速覽

Paper	時間	分數	比重
Paper 4（Extended 結構題）	1 小時 15 分	80	50%%

題目

第 1 題（12 分）　狀態與粒子

(a) 寫出氣體粒子的三個性質（以粒子運動與排列說明）。 （3 分）

(b) 用粒子運動解釋擴散（diffusion）。 （2 分）

(c) 在常溫常壓下，0.48 g 氣體 X 佔 240 cm³（摩爾體積 = 24 dm³ mol⁻¹）。求 X 的摩爾數及相對分子質量。 （3 分）

(d) 解釋溫度升高時擴散速率加快的原因。 （2 分）

(e) 解釋為何加壓可使氣體體積明顯減小，而液體幾乎不變。 （2 分）

第 2 題（13 分）　原子結構與鍵結

(a) 定義「同位素」（isotope）。 （2 分）

(b) 氯有 75% 為 ³⁵Cl、25% 為 ³⁷Cl。計算氯的相對原子質量。 （2 分）

(c) 描述鈉與氯形成氯化鈉時離子鍵的產生過程。 （3 分）

(d) 解釋為何固態氯化鈉不導電，熔融態則導電。 （2 分）

(e) 氧化鎂的熔點高於氯化鈉，試加解釋。 （2 分）

(f) ²⁷Al³⁺ 離子含多少質子、中子、電子？ （2 分）

第 3 題（15 分）　摩爾計算

(a) 計算碳酸鈣 CaCO₃ 的相對分子質量。 （1 分）

(b) 計算 25.0 g 碳酸鈣的摩爾數。 （2 分）

(c) 碳酸鈣受熱分解：CaCO₃ → CaO + CO₂。求 25.0 g 碳酸鈣完全分解可得氧化鈣的質量。 （3 分）

(d) 求上述反應在常溫常壓下生成二氧化碳的體積（摩爾體積 24 dm³ mol⁻¹）。 （2 分）

(e) 實驗只得到 12.6 g 氧化鈣，求百分產率。 （2 分）

(f) 解釋百分產率低於 100% 的兩個原因。 （2 分）

(g) 把 0.250 mol 碳酸鈣溶於水並稀釋至 250 cm³，求溶液的濃度（mol dm⁻³）。 （2 分）

(h) 寫出檢驗二氧化碳的試劑及陽性結果。 （1 分）

第 4 題（14 分）　電解與酸鹼

(a) 定義「電解」。 （2 分）

(b) 電解熔融溴化鉛(II) 時，兩極的產物及電極反應式分別是甚麼？ （3 分）

(c) 解釋提取活潑金屬時為何必須用熔融態而非水溶液。 （2 分）

(d) 計算 0.010 mol dm⁻³ 鹽酸（強酸，完全電離）的 pH。 （2 分）

(e) 25.0 cm³ 的 0.100 mol dm⁻³ 氫氧化鈉需用多少體積的 0.050 mol dm⁻³ 硫酸才完全中和？（H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O） （3 分）

(f) 同濃度下，強酸的導電性高於弱酸，試加解釋。 （2 分）

第 5 題（13 分）　週期表與金屬

(a) 解釋為何第 I 族金屬的反應性沿族向下遞增。 （2 分）

(b) 寫出過渡金屬的三個特徵性質。 （3 分）

(c) 把鋅片放入硫酸銅(II) 溶液。寫出現象及離子方程式。 （3 分）

(d) 高爐中以一氧化碳還原氧化鐵：Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂。求 160 g 氧化鐵可得鐵的質量。 （3 分）

(e) 解釋為何鋁不能用碳還原法提取。 （2 分）

第 6 題（13 分）　有機化學與實驗技術

(a) 說明原油分餾（fractional distillation）的分離原理。 （2 分）

(b) 寫出烷烴的通式，並寫出含 4 個碳原子的烷烴分子式。 （2 分）

(c) 丁烷完全燃燒的方程式為 2C₄H₁₀ + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O。求 5.8 g 丁烷完全燃燒產生二氧化碳的質量。 （4 分）

(d) 描述乙烯（ethene）進行加成聚合的過程及生成物名稱。 （2 分）

(e) 紙色層分析中，斑點移動 4.8 cm、溶劑前沿移動 6.0 cm。求 Rf 值。 （2 分）

(f) 解釋為何 Rf 值必定小於 1。 （1 分）

答案及評分準則

第 1 題　狀態與粒子

(a) 粒子間距遠大於粒子直徑；粒子隨機快速運動；粒子間無固定排列，故氣體無固定形狀與體積；容易被壓縮。任三項各 1 分。 ［3 分］

(b) 粒子不停隨機運動（1 分）；粒子整體由高濃度區淨移向低濃度區，直至均勻分佈（1 分）。只寫「粒子移動」而無「淨移動／濃度差」不給第 2 分。 ［2 分］

(c) 摩爾數 = 0.240 ÷ 24 = 0.0100 mol（1 分）；Mr = 0.48 ÷ 0.0100 = 48（2 分，其中 1 分為正確代入）。單位錯或未把 cm³ 轉 dm³ 不給分。 ［3 分］

(d) 粒子獲得動能（1 分），平均速率上升，單位時間內碰撞與位置交換次數增加（1 分）。 ［2 分］

(e) 氣體粒子間空隙大，加壓令粒子間距縮短（1 分）；液體粒子緊密相鄰、空隙極小（1 分）。 ［2 分］

第 2 題　原子結構與鍵結

(a) 同一元素的原子（1 分）；質子數相同但中子數不同（1 分）。只寫「質量不同」不給第 2 分。 ［2 分］

(b) (0.75 × 35) + (0.25 × 37) = 26.25 + 9.25 = 35.5（2 分；只寫答案而無加權步驟給 1 分）。 ［2 分］

(c) 鈉原子失去 1 個電子成 Na⁺、氯原子得到 1 個電子成 Cl⁻（1 分）；兩者外層均達 8 電子（1 分）；陰陽離子間的靜電吸引力即離子鍵（1 分）。須寫「靜電吸引」而非「分享電子」。 ［3 分］

(d) 固態離子固定在晶格內、不能移動（1 分）；熔融後離子可自由移動並運載電荷（1 分）。 ［2 分］

(e) Mg²⁺ 與 O²⁻ 的電荷較高（1 分），靜電吸引力更強，需更多能量破壞晶格（1 分）。只寫「鍵更強」而無電荷比較給 0 分。 ［2 分］

(f) 質子 13（1 分）；中子 = 27 − 13 = 14、電子 = 13 − 3 = 10（1 分，三項全對才給）。 ［2 分］

第 3 題　摩爾計算

(a) 40 + 12 + (3 × 16) = 100（1 分）。 ［1 分］

(b) 25.0 ÷ 100 = 0.250 mol（2 分；只寫答案給 1 分）。 ［2 分］

(c) 摩爾比 1:1，CaO 摩爾數 0.250 mol（1 分）；Mr(CaO) = 56（1 分）；質量 = 0.250 × 56 = 14.0 g（1 分）。 ［3 分］

(d) 0.250 × 24 = 6.0 dm³（2 分；寫 6000 cm³ 亦可）。 ［2 分］

(e) (12.6 ÷ 14.0) × 100 = 90.0%（2 分；分子分母倒置給 0 分）。 ［2 分］

(f) 反應未完全（部分反應物未分解）；產物在轉移或稱量時損失；副反應生成其他產物。任兩項各 1 分。 ［2 分］

(g) 250 cm³ = 0.250 dm³（1 分）；0.250 ÷ 0.250 = 1.00 mol dm⁻³（1 分）。 ［2 分］

(h) 通入石灰水（limewater），石灰水變乳白（1 分；試劑與結果齊才給）。 ［1 分］

第 4 題　電解與酸鹼

(a) 用直流電通入電解質（熔融或水溶液）（1 分），使其分解成元素或新物質（1 分）。 ［2 分］

(b) 陰極得鉛：Pb²⁺ + 2e⁻ → Pb（1 分）；陽極得溴：2Br⁻ → Br₂ + 2e⁻（1 分）；標明陰極為還原、陽極為氧化（1 分）。 ［3 分］

(c) 水溶液中水會優先被還原放出氫氣（1 分），得不到金屬（1 分）。 ［2 分］

(d) [H⁺] = 0.010 mol dm⁻³（1 分）；pH = −log₁₀(0.010) = 2.00（1 分）。 ［2 分］

(e) n(NaOH) = 0.100 × 0.0250 = 0.00250 mol（1 分）；n(H₂SO₄) = 0.00125 mol（1 分）；V = 0.00125 ÷ 0.050 = 0.0250 dm³ = 25.0 cm³（1 分）。 ［3 分］

(f) 強酸完全電離，溶液中離子數目較多（1 分）；可移動電荷較多，故導電較好（1 分）。 ［2 分］

第 5 題　週期表與金屬

(a) 原子半徑增大、外層電子受核吸引較弱（1 分），故更易失去外層 1 個電子（1 分）。 ［2 分］

(b) 可變氧化態；可作催化劑；化合物有顏色；密度與熔點較高；順磁性（任三項各 1 分）。 ［3 分］

(c) 藍色變淺／褪色、鋅片表面有紅褐色沉積（1 分）；Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu（2 分；電子未平衡給 1 分）。 ［3 分］

(d) Mr(Fe₂O₃) = 160，摩爾數 = 1.00 mol（1 分）；摩爾比 1:2，鐵 2.00 mol（1 分）；質量 = 2.00 × 56 = 112 g（1 分）。 ［3 分］

(e) 鋁比碳活潑（在反應性序中位置高於碳）（1 分），碳不能把鋁從其氧化物中還原出來（1 分）。 ［2 分］

第 6 題　有機化學與實驗技術

(a) 各成分沸點不同（1 分）；在分餾塔中反覆汽化與冷凝，沸點較低者先汽化並在塔頂收集（1 分）。 ［2 分］

(b) CₙH₂ₙ₊₂（1 分）；C₄H₁₀（1 分）。 ［2 分］

(c) Mr(C₄H₁₀) = 58，摩爾數 = 5.8 ÷ 58 = 0.100 mol（2 分）；摩爾比 1:4，CO₂ 0.400 mol（1 分）；質量 = 0.400 × 44 = 17.6 g（1 分）。 ［4 分］

(d) C=C 雙鍵打開，單體互相加成形成長鏈（1 分）；生成物為聚乙烯 poly(ethene)（1 分）。 ［2 分］

(e) Rf = 4.8 ÷ 6.0 = 0.80（2 分；未寫單位、數值正確給 1 分）。 ［2 分］

(f) 斑點移動距離不會大於溶劑前沿移動距離（1 分）。 ［1 分］

下載

列印題目卷 (PDF)　·　列印答案卷 (PDF)

預約導師操卷診斷 →