【評論主題】58. 下面關於科學家進行的實驗與發現的敘述,正確的有幾個?(a)拉塞福 (Rutherford) 經由 α 粒子撞擊金箔的實驗結果,認為原子係由一個帶正電荷的中心區域,和環繞在這區域外面的電子雲所構

【評論內容】

(a)拉塞福於 1909 年指導兩位學生用 α粒子射束來轟擊薄金箔紙,發現大部分 α粒子幾乎直接通過金箔,但有少部分的移動方向則有大角度偏折。因此斷定原子的大多數質量和正電荷,都集中於一個很小的區域;電子則包圍在區域的外面。並於 1911 年提出原子的行星模型。但是,拉塞福並沒有說環繞在中心區域外的是電子雲。電子雲模型是 1926 年,薛丁格提出薛丁格方程式後才發展出的模型。故 (a) 錯誤。(b)湯姆森於 1897 年經由陰極射線的實驗,發現了電子,並計算出電子的荷質比。故 (b) 正確。(c)密立根於 1909 年經由油滴實驗,發現所有油滴的總電荷值皆為同一數字的倍數,認定此數值為單一電子的電荷 e 值。故 (c) 正確。(d)查德威克於 1932 年用 α 粒子撞擊鈹原子後,所產生的未知電中性射線輻照石蠟的實驗,發現了中子。故 (d) 正確。(e)拉瓦節提倡用定量方法來進行各項實驗,於1780年代後期總結了大量的定量實驗結果,確立了「質量守恆定律」,並否定「燃素說」。故 (e) 正確。由上述分析可知正確的有 4 個,答案應為選項 (C)。原本公布的答案為選項 (D) ,經申請釋疑後,答案調整為 (C) 或 (D) 皆可

【評論主題】44. 氫氧化鎂能夠中和胃酸,可用來作為胃藥。現在有一病人分泌出 0.45 L的胃液,若其中含 0.03 M HCl,則此病人需服用多少 g 的氫氧化鎂,才能完全中和胃液中的胃酸?(原子量: Mg=2

【評論內容】

胃酸中 H+ 的物量為    nH+ = nHCl = 0.45×0.03 = 0.0135 mol。因為能夠完全中和,所以 Mg(OH)2 中的 OH- 物量等於胃酸中 H+ 的物量,故    nOH- = nH+ = 0.0135 mol因此 Mg(OH)2 的物量為     nMg(OH)2 = 0.5×nOH- = 0.5×0.0135 mol。Mg(OH)2 的分子量為     M = 24.3+17×2 = 58.3故 Mg(OH)2 的質量為     m = nMg(OH)2M = 0.5×0.0135×58.3 = 0.393525 g ≈ 0.4 g因此選 (B) 為正解。

【評論主題】43. 已知在一個電阻為50 Ω 的電子元件中有電流通過,造成該電子元件每秒約有6.25×1018 個電子流過該電子元件,試問該元件的發熱功率為多少?(A) 5 W (B) 50 W (C) 500

【評論內容】

電子元件的電阻為 R = 50 Ω。流過元件的電流為 I = 6.25×1018 e/s = 6.25×1018×1.6×10-19 A = 1 A。由電功率的公式可得    P = I2R = 12×50 W = 50 W 故選 (B) 為正解。

【評論主題】58. 下面關於科學家進行的實驗與發現的敘述,正確的有幾個?(a)拉塞福 (Rutherford) 經由 α 粒子撞擊金箔的實驗結果,認為原子係由一個帶正電荷的中心區域,和環繞在這區域外面的電子雲所構

【評論內容】

(a)拉塞福於 1909 年指導兩位學生用 α粒子射束來轟擊薄金箔紙,發現大部分 α粒子幾乎直接通過金箔,但有少部分的移動方向則有大角度偏折。因此斷定原子的大多數質量和正電荷,都集中於一個很小的區域;電子則包圍在區域的外面。並於 1911 年提出原子的行星模型。但是,拉塞福並沒有說環繞在中心區域外的是電子雲。電子雲模型是 1926 年,薛丁格提出薛丁格方程式後才發展出的模型。故 (a) 錯誤。(b)湯姆森於 1897 年經由陰極射線的實驗,發現了電子,並計算出電子的荷質比。故 (b) 正確。(c)密立根於 1909 年經由油滴實驗,發現所有油滴的總電荷值皆為同一數字的倍數,認定此數值為單一電子的電荷 e 值。故 (c) 正確。(d)查德威克於 1932 年用 α 粒子撞擊鈹原子後,所產生的未知電中性射線輻照石蠟的實驗,發現了中子。故 (d) 正確。(e)拉瓦節提倡用定量方法來進行各項實驗,於1780年代後期總結了大量的定量實驗結果,確立了「質量守恆定律」,並否定「燃素說」。故 (e) 正確。由上述分析可知正確的有 4 個,答案應為選項 (C)。原本公布的答案為選項 (D) ,經申請釋疑後,答案調整為 (C) 或 (D) 皆可

【評論主題】44. 氫氧化鎂能夠中和胃酸,可用來作為胃藥。現在有一病人分泌出 0.45 L的胃液,若其中含 0.03 M HCl,則此病人需服用多少 g 的氫氧化鎂,才能完全中和胃液中的胃酸?(原子量: Mg=2

【評論內容】

胃酸中 H+ 的物量為    nH+ = nHCl = 0.45×0.03 = 0.0135 mol。因為能夠完全中和,所以 Mg(OH)2 中的 OH- 物量等於胃酸中 H+ 的物量,故    nOH- = nH+ = 0.0135 mol因此 Mg(OH)2 的物量為     nMg(OH)2 = 0.5×nOH- = 0.5×0.0135 mol。Mg(OH)2 的分子量為     M = 24.3+17×2 = 58.3故 Mg(OH)2 的質量為     m = nMg(OH)2M = 0.5×0.0135×58.3 = 0.393525 g ≈ 0.4 g因此選 (B) 為正解。

【評論主題】43. 已知在一個電阻為50 Ω 的電子元件中有電流通過,造成該電子元件每秒約有6.25×1018 個電子流過該電子元件,試問該元件的發熱功率為多少?(A) 5 W (B) 50 W (C) 500

【評論內容】

電子元件的電阻為 R = 50 Ω。流過元件的電流為 I = 6.25×1018 e/s = 6.25×1018×1.6×10-19 A = 1 A。由電功率的公式可得    P = I2R = 12×50 W = 50 W 故選 (B) 為正解。