民國103年 第3梯次 12300 化工乙級 學科考古題與答案

第1題

1 n m 單位轉換後,下列數據何者錯誤?1 n m = 1. 10 2. 3. 4. 。

答案

• 4

第2題

一個三成分的混合物系統,若有兩個液相及一氣相共存,則該系統有幾個自由度 1. 2 2. 1 3. 3 4. 4 。

答案：(1) 2

第3題

四氯化碳20 °C時之折射率為1 . 4573 ,密度為1 . 5965 g / c m ,則其比折射率( γ ) 為多少 1. 0 . 1708 2. 5 . 8548 3. 0 . 0829 4. 0 . 2724 c m / g 。

答案：(1) 0 . 1708

第4題

中華民國國家標準簡稱為下列何者 1. A S T M 2. D I N 3. J I S 4. C N S 。

答案：(4) C N S

解析：中華民國國家標準的英文縮寫為 CNS (Chinese National Standards)，由經濟部標準檢驗局管理發布。ASTM 為美國材料與試驗標準，DIN 為德國工業標準，JIS 為日本工業標準，均非我國國家標準代號。

第5題

下列何者是最古老最簡單之過濾器 1. 壓濾機( f i l t e r p r e s s ) 2. 真空濾機( v a c u u m f i l t e r ) 3. 重力濾器( g r a v i t y f i l t e r ) 4. 葉濾機( l e a f f i l t e r ) 。

答案：(3) 重力濾器( g r a v i t y f i l t e r )

解析：重力濾器 (gravity filter) 利用重力作為推動力，結構最簡單、歷史最悠久，屬於最古老最簡單的過濾設備。壓濾機、真空濾機、葉濾機皆需外加壓力或真空輔助，結構較複雜且發明時間較晚。

第6題

同一流體,流經管件所造成之摩擦損失和流經同管徑直管所造成之摩擦損失相等時,此直管 之長度稱為 1. 摩耗管長 2. 相當管長 3. 管件管長 4. 泛寧( F a n n i n g ) 管長。

答案：(2) 相當管長

解析：相當管長 (equivalent length) 定義為：管件 (如彎頭、三通、閥門) 造成的摩擦損失，換算成同管徑直管長度所產生的相同摩擦損失。此長度常以 L_e/D 表示，用於管路總壓降計算。摩耗管長、管件管長、Fanning 管長均非標準術語。

第7題

環己烷的化學式為下列何者 1. C H 2. C H 3. C H 4. C H 。

答案：(2) C H

第8題

有關解離度之敘述何者正確 1. 弱電解質的解離度隨濃度的減少而增加 2. 強電解質的解離度隨溫度的上升而增加 3. 弱電解質的解離度隨溫度的上升而減少 4. 強電解質的解離度隨濃度的增加而增加。

答案：(1) 弱電解質的解離度隨濃度的減少而增加

解析：根據奧斯特瓦爾德稀釋定律，弱電解質解離度 α 與濃度 c 關係為 Ka = cα²/(1-α)，稀釋 (c 減小) 時 α 增加。強電解質在無限稀釋下已完全解離 (α≈1)，濃度變化對解離度影響極小，主要受離子強度影響。溫度升高通常促進解離 (吸熱反應)，故弱電解質解離度隨溫度上升而增加，選項 3 錯誤。選項 2、4 敘述與理論不符。

第9題

針對液體中之金屬分析,可用 1. A A 2. G C 3. L C - M S 4. H P L C 。

答案：(1) A A

解析：原子吸收光譜 (AA, Atomic Absorption Spectroscopy) 專門用於金屬元素的定量分析，靈敏度高、選擇性好，是液體中金屬分析的標準方法。GC 適用揮發性有機物，LC-MS 與 HPLC 主要用於有機化合物分析，不適合直接測定金屬元素。

第10題

10 w t % 蔗糖水溶液以10 噸/ 小時的速率進入蒸發器,如欲產生50 w t % 的蔗糖水溶液,則每小 時需移除多少噸的水蒸氣 1. 8 2. 2 3. 6 4. 4 。

答案：(1) 8

解析：物料平衡：進料 F=10 ton/hr，蔗糖質量分率 x_F=0.1；產品 P，x_P=0.5。蔗糖守恆 F·x_F = P·x_P → 10×0.1 = P×0.5 → P=2 ton/hr。水分守恆：進料水分 = 10×0.9 = 9 ton/hr；產品水分 = 2×0.5 = 1 ton/hr。移除水蒸氣 = 9 - 1 = 8 ton/hr。

第11題

薄層層析之英文簡稱 1. G L C 2. T L C 3. G C 4. L S C 。

答案：(2) T L C

解析：薄層層析法的英文為 Thin Layer Chromatography，簡稱 TLC，是將固定相塗佈於玻璃或塑膠板上，以毛細現象展開分離混合物成分的一種層析技術。選項1 GLC 為氣液層析（Gas-Liquid Chromatography），選項3 GC 為氣相層析（Gas Chromatography），選項4 LSC 為液固層析（Liquid-Solid Chromatography），皆非薄層層析之簡稱，故正確答案為 2。

第12題

苯與甲苯形成理想溶液,此溶液在1 a t m 下的沸點為95 °C,在此條件下,苯及甲苯之飽和蒸 氣壓分別為800 m m H g 及720 m m H g ,則求溶液中甲苯之莫耳分率為 1. 0 . 7 2. 0 . 2 3. 0 . 4 4. 0 . 5 。

答案：(4) 0 . 5

解析：依拉午耳定律（Raoult's law），理想溶液總壓 P＝x_B·P_B°＋x_T·P_T°。已知 P＝1 atm＝760 mmHg，苯 P_B°＝800 mmHg，甲苯 P_T°＝720 mmHg，且 x_B＋x_T＝1。代入得 800x_B＋720(1−x_B)＝760，化簡為 80x_B＝40，故 x_B＝0.5，x_T＝1−0.5＝0.5。因此溶液中甲苯莫耳分率為 0.5，對應選項 4。其他數值 0.7、0.2、0.4 代入後總壓均不會等於 760 mmHg。

第13題

1 ,3 - 己二烯的化學式為下列何者 1. C H 2. C H 3. C H 4. C H 。

答案：(4) C H

第14題

氣體動力方程式為 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 3

第15題

為防止感電的方法可用 1. 裝保險絲 2. 設備接地 3. 裝開刀開關 4. 裝無熔絲開關。

答案：(2) 設備接地

解析：防止感電（電擊）最有效的方法之一是將設備金屬外殼實施設備接地（equipment grounding），使漏電流經接地線導入大地，避免人體觸碰帶電外殼而感電。保險絲與無熔絲開關（NFB）主要用於過電流與短路保護，開刀開關僅為通斷控制，三者雖有安全功能但非直接防止感電之主要方法，故正確答案為 2。

第16題

一莫耳的氫氣置於密閉容器中,在何種條件下具有最大熵值 1. 35 L 及30 °C 2. 35 L 及35 °C 3. 5 . 8 L 及30 °C 4. 22 . 4 L 及30 °C。

答案：(2) 35 L 及35 °C

解析：熵（S）為系統混亂度的度量，在相同物質量下，體積越大、溫度越高，分子可居狀態數越多，熵值越大。本題四選項中體積最大者為 35 L（選項1、2），溫度最高者為 35°C（選項2）。選項2同時具備最大體積 35 L 與最高溫度 35°C，故熵值最大。選項4（22.4 L、30°C）與選項3（5.8 L、30°C）體積皆較小，熵值較低。

第17題

含苯與甲苯混合液的蒸氣壓總壓為1 a t m ,溶液因而沸騰,沸點是85 °C,若已知85 °C時純苯 與純甲苯的蒸氣壓分別為877 及345 m m H g,則液相中苯的濃度 及氣相中苯的濃度 分別 為多少 1. =0 . 68, =0 . 78 2. =0 . 82, 3. =0 . 74, =0 . 82 4. =0 . 78, =0 . 9 。

答案：(4) =0 . 78, =0 . 9

解析：由拉午耳定律 P＝x_B·P_B°＋(1−x_B)·P_T°，總壓 760 mmHg，純苯 P_B°＝877、純甲苯 P_T°＝345 mmHg。代入得 877x_B＋345(1−x_B)＝760，即 532x_B＝415，x_B＝0.78（液相苯濃度）。氣相苯分率 y_B＝x_B·P_B°/P＝0.78×877/760＝0.90。故液相苯濃度 0.78、氣相苯濃度 0.9，對應選項 4。其他選項數值與計算結果不符。

第18題

汽油等可燃性液體的燃燒是屬於 1. 分解燃燒 2. 自燃 3. 擴散燃燒 4. 蒸發燃燒。

答案：(4) 蒸發燃燒

解析：汽油等可燃性液體燃燒前先氣化，可燃蒸氣與空氣混合後著火，此種先蒸發再燃燒的型態稱為蒸發燃燒（vaporization burning），屬液體燃料典型的燃燒方式。分解燃燒指物質受熱分解出可燃氣體燃燒；自燃為無外界火源自行發火；擴散燃燒指氣體邊混合邊燃燒（如本生燈外焰），均非汽油燃燒之歸類，故答案為 4。

第19題

下列何者不是參考電極 1. 玻璃電極 2. 甘汞電極 3. 標準氫電極 4. 銀電極。

答案：(1) 玻璃電極

解析：參考電極需具穩定、已知且不受試液組成影響的電位，常見有甘汞電極（選項2）、標準氫電極（選項3）及銀-氯化銀電極等。玻璃電極（選項1）是以特殊玻璃膜感測氫離子濃度變化，屬於指示電極（indicator electrode），其電位會隨試液 pH 而改變，不能作為參考電極，故正確答案為 1。

第20題

下列何項結晶器最適合高黏性水溶液的結晶,因其可防止在結晶槽內結垢 1. 強制循環式蒸發結晶器 2. 強制循環式真空結晶器 3. 導管擋板式真空結晶器 4. 史文生- 華克結晶器。

答案：(1) 強制循環式蒸發結晶器

第21題

進入蒸餾塔第n 板之蒸氣莫耳分率為0 . 8 ,離開該板之真實蒸氣莫耳分率為0 . 86 ,而與該板 液體達成平衡時之蒸氣莫耳分率為0 . 9,則該板之莫飛效率應多少 1. 0 . 6 2. 1 . 87 3. 0 . 4 4. 0 . 67 。

答案：(1) 0 . 6

解析：莫飛效率（Murphree vapor efficiency）定義為 E_MV＝(y_n－y_{n+1})／(y*_n－y_{n+1})，其中 y_n 是離開第 n 板的真實蒸氣莫耳分率、y_{n+1} 是進入該板的蒸氣莫耳分率、y*_n 是與板上液體達成平衡時的蒸氣莫耳分率。代入 E_MV＝(0.86－0.80)／(0.90－0.80)＝0.06／0.10＝0.60，即 60%。效率的定義使結果必小於 1，所以 1.87 不合理；0.4 與 0.67 也不是由這個定義式算出的值。

第22題

對一放熱反應而言,下列敘述何者正確 1. 溫度上升,可使平衡常數下降 2. 無法判斷溫度如何影響平衡常數 3. 平衡常數不受溫度變化的影響 4. 溫度上升,可使平衡常數增大。

答案：(1) 溫度上升,可使平衡常數下降

解析：由凡特荷夫方程式 d(lnK)/dT＝ΔH°／(RT²) 可知，平衡常數隨溫度變化的方向由反應熱正負決定。放熱反應 ΔH°＜0，溫度上升時 lnK 下降，K 變小，平衡往反應物側移動，所以「溫度上升可使平衡常數下降」正確。溫度對 K 的影響可以明確判斷，並非無法判斷；K 也不是不受溫度影響。只有吸熱反應才會出現溫度上升使 K 增大的情形。

第23題

下列何者不屬於生物技術的主要關鍵技術 1. 複製D N A 技術 2. 重組D N A 技術 3. 細胞融合技術 4. 細胞大量培養技術。

答案：(1) 複製D N A 技術

解析：生物技術的主要關鍵技術通常指重組 DNA 技術、細胞融合技術、細胞大量培養（發酵）技術，以及生物反應器、單株抗體製備等產業化技術。DNA 複製是細胞分裂時染色體倍增的基本分子機制，並非生物技術產業的核心技術項目；實務上進行 DNA 增量是利用聚合酶連鎖反應（PCR）來擴增特定片段。因此不屬於主要關鍵技術者為選項 1。

第24題

下列何者為熱塑性塑膠( t h e r m a l p l a s t i c s ) 1. 三聚氰胺塑膠 2. 尿素塑膠 3. 聚乙烯 4. 酚醛塑膠。

答案：(3) 聚乙烯

解析：熱塑性塑膠受熱軟化、冷卻硬化，分子間為線性或支鏈結構、不形成交聯，可反覆加熱成形並回收，聚乙烯（PE）即屬此類。三聚氰胺（美耐皿）、尿素（UF）、酚醛（電木）皆為熱固性塑膠，成形時產生立體交聯網狀結構，硬化後再加熱不會軟化流動，也無法重複加工，故不屬於熱塑性塑膠。

第25題

接地線以使用何種線為原則 1. 塑膠絕緣 2. 鐵 3. 鉻 4. 銅。

答案：(4) 銅

解析：接地線的作用是把設備外殼或故障電流迅速導入大地，因此要求導電性佳、電阻低、耐腐蝕且具撓性，以便壓接與配管施工。銅的電阻率低、延展性好，是接地線的原則用材，必要時採用銅包鋼線。鐵與鉻的導電性遠不如銅且容易鏽蝕；塑膠絕緣只是被覆材料，本身不導電，不能當作接地導體。

第26題

一般透析型p H 電極內需使用參考電解液為 1. A g I 2. H g C l 3. K I 4. K C I 。

答案：(4) K C I

解析：透析型玻璃電極內部以 Ag/AgCl 為內參考電極，需填充 KCl 溶液（常用 3.3 M 或飽和 KCl）作為參考電解液，提供穩定的氯離子濃度與導電橋，使電極電位穩定、讀值再現。AgI 是碘離子選擇電極的感測膜材料；KI 屬一般試藥，不是電極填充液；選項中的汞氯化物則對應甘汞參考電極的構造，與本題所問的填充液不同。

第27題

關於管與管件( p i p e f i t t i n g ) ,下列敘述何者錯誤 1. 管的絕對粗糙度( 或粗面度) 以ε 表示時, 通常ε 是指管壁上突出之平均高度 2. 鑄鐵管的粗面度會小於橡皮軟管 3. 管按其材料之不同, 可分為金屬管與非金屬管 4. 管件是作為改變管道直徑、方向及引出支管等。

答案：(2) 鑄鐵管的粗面度會小於橡皮軟管

解析：管的絕對粗糙度 ε 是指管壁上突出物的平均高度，敘述 1 正確；管材可分金屬管（鋼、鑄鐵、銅等）與非金屬管（塑膠、橡皮、陶瓷等），敘述 3 正確；管件用於改變管徑、改變流向、引出支管或連接不同管段，敘述 4 正確。鑄鐵管內壁粗糙、ε 較大，橡皮軟管內壁光滑、ε 很小，敘述 2 把兩者的大小關係說反，故為錯誤敘述。

第28題

一般加油站其油錶測定之流量為 1. 點速度 2. 平均速度 3. 體積流率 4. 質量流率。

答案：(3) 體積流率

解析：加油機的油錶（流量計）計量的是單位時間通過的油品體積，即體積流率（例如 L/min），再乘以油品單價得出應付金額，因此測定的是體積流率。點速度與平均速度是管內流場的速度分布概念，必須再乘上流通截面積才能得到流量；質量流率則須以體積流率乘上密度換算，並非油錶直接顯示的量。

第29題

以炸藥消滅油井大火,其最主要的原理為 1. 窒息作用 2. 冷卻作用 3. 隔離作用 4. 抑制作用。

答案：(1) 窒息作用

第30題

固體原子最密堆積的方式為下列何者 1. 四方 2. 體心 3. 簡單 4. 六方。

答案：(4) 六方

解析：固體的原子堆積方式中，最密堆積有面心立方（ABCABC 排列）與六方最密堆積（ABAB 排列）兩種，空間填充率均約 74%，配位數皆為 12，是原子排列最緊密的方式。選項中的「六方」即六方最密堆積，故為正確答案。體心立方填充率約 68%、配位數 8；簡單立方填充率約 52%、配位數 6；四方堆積並非最密堆積，皆不如六方緊密。

第31題

下列有關纖維強化塑膠( F i b e r r e i n f o r c e d p l a s t i c s ) 的敘述,何者錯誤 1. 是以不飽和聚酯樹脂或環氧樹脂的熱固性塑膠為基材 2. 碳纖維強化塑膠的機械強度更優於玻璃纖維強化塑膠,故常用於製作釣竿 3. 這種材料具有優異的耐蝕性及機械強度,抗拉強度與碳鋼相當但較碳鋼輕 4. 是以纖維為補強劑的複合材料,目前是以硼纖維強化塑膠的需求最多。

答案：(4) 是以纖維為補強劑的複合材料,目前是以硼纖維強化塑膠的需求最多

解析：纖維強化塑膠（FRP）是以不飽和聚酯樹脂或環氧樹脂等熱固性塑膠為基材，再以纖維補強。碳纖維的比強度與比剛性優於玻璃纖維，常用於釣竿、球拍；FRP 耐蝕性佳，抗拉強度可與碳鋼相當而重量較輕。目前產量與需求最多的是玻璃纖維強化塑膠（GFRP），因玻璃纖維價格低廉、加工容易；硼纖維成本高，多用於航太等特殊用途，故第 4 項敘述錯誤。

第32題

填充塔的吸收操作,和填料( p a c k i n g ) 的性質有關,下列何者為不良的填料性質 1. 機械強度大 2. 空隙率大 3. 比表面積大 4. 表面緊密比重大。

答案：(4) 表面緊密比重大

解析：填充塔的吸收效率取決於填料能否提供良好的氣液接觸。理想的填料應具備比表面積大（增加質傳面積）、空隙率大（氣體阻力小、壓降低）、機械強度大（不易破碎）、重量輕且液體分佈均勻等性質。若填料表面緊密、堆積比重大，則空隙率與比表面積都小，氣體通過阻力大、容易液泛，液膜分佈也不均，質傳效率反而低落，屬於不良的填料性質。

第33題

苯(C H )和H N O , H S O 反應後的主產物為何 1. C H - O H 2. C H - N H 3. C H - S O H 4. C H - N O 。

答案：(4) C H - N O

解析：苯與濃硝酸、濃硫酸組成的混酸進行親電芳香取代，即硝化反應。濃硫酸使硝酸生成硝基陽離子 NO2+，此親電試劑攻擊苯環，取代一個氫原子，主產物為硝基苯 C6H5NO2，故選 C6H5-NO2。硫酸在反應中扮演催化劑兼脫水劑。若要引入羥基、胺基或磺酸基，須分別採用其他反應條件（如磺化用濃硫酸、胺化須先硝化再還原），無法由混酸直接得到。

第34題

下列何者的I R 吸收光譜,在2600 ~3600 c m 有強的吸收峰 1. 丙酸 2. 丙胺 3. 丙酮 4. 丙酸乙酯。

答案：(1) 丙酸

解析：羧酸的特徵是 O-H 伸縮振動在 2500～3300 cm-1 形成又寬又強的吸收帶，常延伸至約 2600～3600 cm-1，並在約 1700 cm-1 出現 C=O 強峰。丙酸屬羧酸，故在 2600～3600 cm-1 有強而寬的吸收峰。丙胺的 N-H 伸縮在 3300～3500 cm-1，通常呈較窄的雙峰；丙酮僅有 C=O（約 1715 cm-1）與 C-H 吸收；丙酸乙酯為酯類，無 O-H，C=O 約在 1735 cm-1。

第35題

除了溫度校正外,下列哪一項不是福庭氣壓計所必須做的校正 1. 溼度 2. 水銀蒸氣壓 3. 重力加速度 4. 毛細管。

答案：(1) 溼度

解析：福庭氣壓計的水銀柱高度會受多項因素影響，須校正：溫度（水銀密度與刻度尺熱脹冷縮）、水銀蒸氣壓（玻璃管頂端並非完全真空，需扣除汞蒸氣壓力）、重力加速度（緯度與海拔改變水銀重量）、毛細管現象（水銀面因表面張力而下降）以及儀器本身的器差。空氣濕度不會改變水銀柱的平衡高度，因此不屬於必須校正的項目。

第36題

乙醇的沸點為78 . 4 °C,水的沸點為100 °C,則乙醇水溶液之共沸點為多少°C 1. 78 . 1 2. 50 . 7 3. 120 4. 90 。

答案：(1) 78 . 1

解析：乙醇與水在常壓下會形成具最低共沸點的正共沸物，共沸組成約為乙醇 95 wt%（約 88 mol%），共沸溫度約 78.1 °C，比純水 100 °C 低，也略低於純乙醇 78.4 °C。因共沸物在蒸餾時組成不變，普通蒸餾無法得到無水乙醇，須改用共沸蒸餾或分子篩等方法。選項中僅 78.1 與文獻值相符，50.7、120、90 皆不符合乙醇水系統的共沸溫度。

第37題

已知甲烷的標準燃燒熱為-212 . 80 仟卡/ 莫耳,C O ( g ) 和 的標準生成熱分別為-94 . 051 仟卡/ 莫耳與-68 . 315 仟卡/ 莫耳,試求甲烷的標準生成熱為多少仟卡/ 莫耳 1. 50 . 454 2. -50 . 454 3. 17 . 881 4. -17 . 881 。

答案：(4) -17 . 881

解析：燃燒反應 CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)。標準燃燒熱 ΔHc = ΣΔHf(生成物)−ΣΔHf(反應物)。代入：-212.80 = [(-94.05)+2×(-68.315)]−[ΔHf(CH4)+0] = -230.68 − ΔHf(CH4)。移項得 ΔHf(CH4) = -230.68 + 212.80 = -17.88 kcal/mol。O2 為元素標準態，生成熱為 0 不計入。故選 -17.881（選項 4）。

第38題

某固體粒子樣品經篩析結果,60 網目通得過,80 網目通不過;若以符號表示則為 1. +60 -80 m e s h 2. +60 +80 m e s h 3. -60 +80 m e s h 4. -60 -80 m e s h 。

答案：(3) -60 +80 m e s h

解析：篩析符號中「−」表示可通過該網目（粒徑小於網目開孔），「+」表示無法通過（粒徑大於網目開孔）。題目樣品「通過 60 網目」→ 比 60 目細 → −60；「不通過 80 網目」→ 被 80 目攔截 → +80。合併以 −60 +80 mesh 表示，即粒徑介於 80 目與 60 目之間。故選 3。

第39題

使流通的面積改變,而壓力差始終不變的流量計是何者 1. 浮標流量計 2. 孔口流量計 3. 皮托計 4. 細腰流量計。

答案：(1) 浮標流量計

解析：浮標流量計（轉子流量計）原理為流體由下而上流動，浮標升起使環狀流通面積改變，直到浮力、流體曳力與浮標重量達平衡。此時浮標上下游壓力差（壓降）恆定，屬「壓差固定、流通面積改變」之流量計。孔口流量計、細腰（文氏）流量計均為面積固定、壓差隨流量變化。故選 1。

第40題

下列奈米( n a n o m e t e r , n m ) 與微米( m i c r o m e t e r , μ m ) 的關係,何者正確 1. 1 n m = 10 μ m 2. 1 μ m = 10 n m 3. 1 μ m = 10 n m 4. 1 n m = 10 μ m 。

答案：(1) 1 n m = 10 μ m

第41題

使用液柱表示壓力時,1 a t m 的壓力大約為多少液柱高度 1. 10 . 33 f t H g 2. 76 c m H O 3. 10 . 33 m H O 4. 10 . 33 f t H O 。

答案：(3) 10 . 33 m H O

解析：1 atm 約等於 760 mmHg = 76 cmHg。以水柱表示，由 P = ρgh，h = P/(ρg) = 101325/(1000×9.8) ≈ 10.33 m，故 1 atm ≒ 10.33 mH2O（約 33.9 ftH2O）。選項 3 的 10.33 m H2O 正確；76 cm H2O 僅約 0.075 atm，10.33 ft Hg 約 4.2 atm，10.33 ft H2O 約 0.31 atm，數值均不符。故選 3。

第42題

下列何種金屬製容器散熱最慢 1. 銅 2. 不銹鋼 3. 鐵 4. 銀。

答案：(2) 不銹鋼

解析：散熱快慢取決於熱傳導係數 k，k 越小散熱越慢。常溫下銀約 429、銅約 401、鐵約 80、不鏽鋼約 15 W/(m·K)。不鏽鋼含鉻、鎳等合金元素，晶格缺陷多、散射強，熱傳導係數最低，故容器散熱最慢、保溫性最佳。四者中銀、銅散熱最快。故選 2 不鏽鋼。

第43題

流體在圓管中流動,若呈層流流動( l a m i n a r f l o w ) 者,則其雷諾數( R e y n o l d s n u m b e r ) 的範圍 為 1. 2100 <R e <4000 2. R e <2100 3. R e >4000 4. 4000 <R e <10000 。

答案：(2) R e <2100

解析：圓管內流態以雷諾數 Re = ρuD/μ 判斷：Re < 2100 為層流（laminar flow），2100 < Re < 4000 為過渡流，Re > 4000 為紊流（turbulent）。題目問層流範圍，故為 Re < 2100。選項 1 為過渡區、選項 3 與 4 均屬紊流區，皆非層流。故選 2。

第44題

燃燒必備之要素,除溫度、可燃物、助燃物外,尚需如何方可繼續 1. 連結反應 2. 連鎖反應 3. 加成反應 4. 催化反應。

答案：(2) 連鎖反應

解析：燃燒持續所需火四角四要素為：可燃物、助燃物（氧氣）、溫度（達燃點以上之熱能），以及連鎖反應（自由基 chain reaction）。連鎖反應提供自由基傳遞的鏈鎖機制，使反應自我延續；若被抑制（如鹵化烷、乾粉滅火），燃燒即停止。加成反應與催化反應非必要條件。故選 2 連鎖反應。

第45題

溫度( T ) 對反應速率常數( k ) 的關係可以用阿倫尼亞斯方程式( A r r h e n i u s e q u a t i o n ) 表示之( a 與b 為特定正值常數) 亦即 1. l o g k = a +b T 2. l o g k = a -( b / T ) 3. l o g k = a -b T 4. l o g k = a +( b / T ) 。

答案：(2) l o g k = a -( b / T )

解析：阿倫尼亞斯方程式為 k=Ae^(−Ea/RT)，兩邊取常用對數可得 log k=log A−Ea/(2.303RT)。令 a=log A、b=Ea/(2.303R)，因 Ea 與 R 均為正值，b 為正，故可寫成 log k=a−b/T。此式表示 log k 對 1/T 作圖為斜率 −b 的直線；選項1、3不是對 1/T 的直線，選項4的斜率為正，與溫度升高使 k 增大不符。

第46題

利用溶液的依數性( C o l l i g a t i v e P r o p e r t i e s ) 求取未知低分子量試樣的分子量,則下列何種方 法所得數據較為精確 1. 滲透壓測定法 2. 凝固點下降法 3. 蒸氣壓測定法 4. 沸點上升法。

答案：(2) 凝固點下降法

解析：低分子量試樣的莫耳濃度較大，凝固點下降法依 ΔTf=Kf·m，可產生明顯且容易精測的溫差；多數溶劑的 Kf 也比 Kb 大，因此低分子量物質常以凝固點下降法測定分子量。滲透壓 Π=cRT 雖靈敏，但主要適用於高分子或極稀溶液；蒸氣壓下降與沸點上升的變化較小、誤差較大。

第47題

兩溫度差為Δ T 與Δ T 之對數平均值等於 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 2

第48題

已知 ,求下列電池反應中 之 電池電位為多少V 1. -1 . 18 2. +0 . 30 3. +0 . 16 4. -0 . 30 。

答案：(2) +0 . 30

第49題

光柵的作用是 1. 依波長順序分散入射之輻射能 2. 吸收不要之輻射能,透過需分析之輻射能 3. 檢別輻射能之強度 4. 濾去紫外線,透過可見光。

答案：(1) 依波長順序分散入射之輻射能

解析：光柵利用多狹縫的繞射與干涉，使不同波長的光偏折角度不同，因而在空間上依波長順序分散並形成光譜，這是光柵單色器分光的基本原理；其角色類似稜鏡，但解析度通常更高。選項2所述為濾光片功能，選項3為偵測器功能，選項4為紫外線濾除，均非光柵的主要作用。

第50題

為了簡化三成分物系的討論,如欲以平面三角座標圖繪製其相圖,則系統應具備下列哪一條 件 1. 恆容 2. 恆壓 3. 恆溫 4. 恆溫恆壓。

答案：(4) 恆溫恆壓

解析：三成分系統的吉布斯相律為 F=C−P+2。若要在二維平面三角圖上完整表示組成，必須同時固定溫度與壓力，此時 F'=C−P=3−P；單相區尚有兩個組成自由度，恰可用三角座標的兩軸表示。只固定恆溫或恆壓仍多出一個變數，無法以平面完整呈現。

第51題

何種化學法生產的紙漿之纖維強韌,目前化學紙漿的製造以該法為主 1. 亞硫酸法 2. 蘇打法 3. 氯化法 4. 硫酸鹽法。

答案：(4) 硫酸鹽法

解析：硫酸鹽法（kraft process）以氫氧化鈉與硫化鈉混合液蒸煮木材，能保留較多纖維素與半纖維素，所得紙漿纖維長且強韌，且藥品可回收，故目前化學紙漿以硫酸鹽法為主。亞硫酸法紙漿強度較低，蘇打法適用範圍較窄，氯化法主要用於漂白而非製漿。

第52題

一連續蒸餾塔在一大氣壓下,每小時須分離3000 k g 之苯與甲苯的混合物,已知進料中苯之 質量分率為0 . 40,塔頂產品中苯之質量分率為0 . 80,塔底產品中甲苯之質量分率為0 . 80,則 塔底產物應為多少k g / h 1. 2000 2. 1000 3. 500 4. 2500 。

答案：(1) 2000

解析：設塔頂產物 D、塔底產物 B（kg/h）。總物料平衡 D+B=3000；苯平衡 0.80D+0.20B=3000×0.40=1200。將 B=3000−D 代入：0.80D+0.20(3000−D)=1200，得 0.60D=600，D=1000，故 B=3000−1000=2000 kg/h。

第53題

某金屬元素50 . 0 g 升高溫度44 °C所需熱量恰可使28 . 0 g 的水升高4 °C,求此金屬的比熱為多 少 1. 0 . 15 2. 0 . 05 3. 0 . 20 4. 0 . 01 。

答案：(2) 0 . 05

解析：金屬放出的熱等於水吸收的熱：m金·c金·ΔT金=m水·c水·ΔT水。水比熱取 1 cal/g·°C，則 50.0×c×44=28.0×1×4，右邊為112 cal，故 c=112/(50.0×44)=112/2200≈0.051 cal/g·°C，約為0.05。選項0.15、0.20、0.01皆與計算值不符。

第54題

設置中央管理方式之空氣調節的建築物室內作業場所,應每六個月測定何種濃度一次以上 1. 噪音 2. 粉塵 3. 亮度 4. 二氧化碳。

答案：(4) 二氧化碳

解析：依職業安全衛生設施規則規定，設置中央管理方式之空氣調節設備的建築物室內作業場所，應每六個月測定二氧化碳濃度一次以上並記錄。二氧化碳濃度過高會使人員疲倦、注意力下降，是室內空氣品質重要指標。噪音、粉塵之測定頻率依作業場所種類另有規範，亮度非此條文對象，故正確為二氧化碳。

第55題

何種之合成纖維因性質近似羊毛,致可被用於製成毛毯、窗簾等仿製品 1. 達克綸 2. 維尼綸 3. 耐綸 4. 奧綸。

答案：(4) 奧綸

解析：奧綸(Orlon)為壓克力系(acrylic)合成纖維，外觀與觸感近似羊毛，保暖性佳、質輕柔軟，常被用於毛毯、窗簾、地毯等仿毛製品。達克綸(Dacron)為聚酯纖維，耐熱強韌；維尼綸(Vinylon)為聚乙烯醇系，吸濕近似棉花；耐綸(Nylon)為聚醯胺纖維，以高強度與彈性著稱，均不以仿羊毛為特性。故選奧綸。

第56題

下列何種之塑膠,其耐溫可高達250 °C 1. 聚丙烯 2. 聚苯乙烯 3. 聚乙烯 4. 聚四氟乙烯。

答案：(4) 聚四氟乙烯

解析：聚四氟乙烯(PTFE，鐵氟龍)具極佳耐熱性，連續使用溫度可達約260°C，故耐溫可高達250°C。聚丙烯(PP)耐熱約100~120°C，聚苯乙烯(PS)約70~100°C，聚乙烯(PE)約80~110°C，均遠低於250°C。故四者中僅聚四氟乙烯符合。

第57題

有關於勞特定律( R a o u l t ' s L a w ) 的敘述,下列何者錯誤 1. 可適用於理想溶液中的任何成分 2. 僅適用於稀釋溶液中的溶劑 3. 用於較高壓系統,需以逸壓( F u g a c i t y ) 取代壓力 4. 僅適用於稀釋溶液中的溶質。

答案：(4) 僅適用於稀釋溶液中的溶質

解析：勞特定律描述理想溶液中各組分蒸氣分壓等於純組分蒸氣壓乘莫耳分率，適用於理想溶液之任何成分；稀溶液中溶劑近似理想而遵守勞特定律，溶質則遵守亨利定律而非勞特定律；高壓系統需以逸壓取代壓力。故「僅適用於稀釋溶液中的溶質」為錯誤敘述。

第58題

酚的分子式為 ,其水溶性呈 1. 弱鹼性 2. 強酸性 3. 弱酸性 4. 強鹼性。

答案：(3) 弱酸性

解析：酚分子式C6H5OH，羥基直接連於苯環，苯環吸電子效應使O-H鍵極性增加、易解離釋出H+，呈弱酸性(pKa約10)，可使石蕊微紅但不若無機酸強，亦非鹼性。故其水溶性呈弱酸性。

第59題

氣體層析時,提高分離柱的溫度時,物質的滯留時間會 1. 不變 2. 不一定 3. 增加 4. 減少。

答案：(4) 減少

解析：氣體層析提高分離柱溫度，樣品揮發度增加、在固定相中分配係數降低、與固定相作用減弱，更快被載流氣帶出，故滯留時間(retention time)縮短；溫度愈高滯留時間愈短，但分離度可能下降。故提高溫度時滯留時間減少。

第60題

一牛頓流體在水平圓管內以擾流流動,如果此流體為不可壓縮,且不考慮終點效應,則平均 速度為管中心速度的多少倍 1. 0 . 5 2. 1 3. 0 . 82 4. 0 . 25 。

答案：(1) 0 . 5

第61題

質量為320 l b 的物體,從地面被吊上距地面185 f t 高的大樓屋頂時,若忽略其他磨擦等損耗, 求作功量為多少 1. 600 B t u 2. 592 f t - l b 3. 59200 f t - l b 4. 59200 K c a l 。

答案：(3) 59200 f t - l b

解析：作功量W=力×位移。吊起重物所需力等於重量，320 lb在此指重量(力)，提升高度185 ft，故W=320×185=59200 ft-lb。1 Btu約778 ft-lb，592 Btu過小；Kcal為熱能單位且數值過大。故答案為59200 ft-lb。

第62題

溫度25 °C,壓力1 a t m 之空氣含有分壓為7 m m H g 之水蒸氣,若25 °C之飽和水蒸氣為21 m m H g ,則該空氣之相對溼度為多少 1. 100 % 2. 67 % 3. 33 % 4. 50 % 。

答案：(3) 33 %

解析：相對溼度定義為實際水蒸氣分壓與同溫度飽和水蒸氣壓之比，公式 RH＝(P_H2O／P_sat)×100%。題給 P_H2O＝7 mmHg，25°C 飽和壓 P_sat＝21 mmHg，代入得 RH＝(7／21)×100%＝33.3%≈33%，故選項3正確。相對溼度表示空氣接近飽和的程度，分壓等於飽和壓時 RH＝100%（選項1，對應21 mmHg）；選項2（67%）對應分壓約14 mmHg；選項4（50%）對應10.5 mmHg，均與題給7 mmHg不符。

第63題

將高沸點的原油餾分加熱至500 ~650 °C時,可使其分解而獲得低沸點的餾分,此項操作稱為 1. 裂解 2. 重組 3. 烷化 4. 異構化。

答案：(1) 裂解

解析：原油高沸點餾分在500~650°C高溫下熱分解成低沸點餾分的製程稱為裂解（cracking），是煉油工業取得輕質油品的重要方法；重組、烷化、異構化則為不同製程。

第64題

製造酚甲醛樹脂的成形品,一般採用下列何種加工法 1. 射出成形法 2. 擠壓成形法 3. 壓縮成形法 4. 吹瓶成形法。

答案：(3) 壓縮成形法

解析：酚甲醛樹脂（電木、Bakelite）屬熱固性塑膠，受熱會交聯固化且不可逆，無法像熱塑性塑膠以射出或擠壓反覆熔融成形。其成形品一般採壓縮成形法：將粉狀或預混模塑料置入加熱模具，加壓加熱使其流動並硬化後脫模。射出成形多用於熱塑性（如PE、PP）；擠壓成形用於管板材等連續製品；吹瓶成形用於中空容器（PET等）。故答案為壓縮成形法（選項3）。

第65題

60 m o l e % 苯與40 m o l e % 甲苯之混合液以30 m o l e / s 之流率加入精餾塔中,若已知塔底產 品之流率為12 m o l e / s ,塔頂回流流率為36 m o l e / s ,則回流比應為 1. 4 2. 0 . 5 3. 3 4. 2 。

答案：(4) 2

解析：先作全塔總物料平衡求塔頂產品流率 D：F＝D＋B。題給進料 F＝30 mole/s，塔底產品 B＝12 mole/s，故 D＝30−12＝18 mole/s。回流比定義為塔頂回流流率 L 與塔頂產品流率 D 之比：R＝L／D。題給回流 L＝36 mole/s，故 R＝36／18＝2，答案為2（選項4）。進料組成（苯60%、甲苯40%）僅影響分離難易，不影響本題回流比；選項1（4）與3（3）均非以 D＝18 除得之結果。

第66題

已知W o = 比重瓶重,W s = 比重瓶+金剛沙重, = 比重瓶+金剛沙+水重1 , = 比重瓶+ 水重2 ,求試樣比重 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 1

第67題

下列各物質中,何者不屬於精密( 緻) 化學品 1. 紫外線吸收劑 2. S B R 橡膠 3. 高吸水性樹脂 4. 氟素撥水/ 撥油劑。

答案：(2) S B R 橡膠

解析：精密（精緻）化學品指產量小、附加價值高、功能導向的特用化學品，如紫外線吸收劑、高吸水性樹脂（SAP）、氟素撥水／撥油劑皆屬之。SBR（苯乙烯–丁二烯橡膠，丁苯橡膠）屬大宗（通用）石化原料，以噸級大量生產、單價低，歸類為量產橡膠而非精密化學品。故不屬於精密化學品者為 SBR 橡膠（選項2）。其餘三項皆為功能性特化產品，具高單價與專用特性。

第68題

靛藍染料( I n d i g o i d d y e s t u f f ) 因不溶於水,染色時須先以還原劑反應成水溶性以利纖維吸收, 然後再晾乾並藉空氣的氧化使染料回復成不溶性,此種染色法稱為 1. 媒染 2. 甕染 3. 間接染 4. 水染。

答案：(2) 甕染

解析：靛藍屬還原染料(Vat dyes)，不溶於水，染色時須用還原劑(如保險粉)還原成水溶性白體(隱色體)滲入纖維，再經氧化還原為不溶性有色靛藍固著。此法稱為甕染/還原染色。媒染法需媒染劑形成湖色素；間接染非標準分類；水染泛指水溶性染料染色。

第69題

若鍋爐表壓力為12 K G F /c m 時,其安全閥之吹洩壓力應調整為多少 1. 8 K G F /c m 2. 10 K G F /c m 3. 15 K G F /c m 4. 12 K G F /c m 。

答案：(4) 12 K G F /c m

解析：依《鍋爐及壓力容器安全規則》，安全閥之吹洩（跳開）壓力不得超過該鍋爐之最高使用壓力，且第一安全閥應於最高使用壓力時吹洩。題給鍋爐表壓力（即操作／最高使用壓力）為 12 kgf/cm²，故安全閥吹洩壓力應調整為對應此壓力，即 12 kgf/cm²（選項4）。若設 15（選項3）將超過最高使用壓力而有超壓危險；設 8 或 10（選項1、2）則未達工作壓力即排放，影響正常運轉。故正確調整值為 12 kgf/cm²。

第70題

海洋放流懸浮固體( S S ) 管制標準為 1. 200 p p m 2. 300 p p m 3. 150 p p m 4. 100 p p m 。

答案：(3) 150 p p m

第71題

下列何者不是化學窒息性物質 1. 正己醇 2. 一氧化碳 3. 二氧化碳 4. 甲烷。

答案：(1) 正己醇

第72題

引起熱量輸送的原因是 1. 電位差 2. 溫度差 3. 濃度差 4. 速度差。

答案：(2) 溫度差

解析：熱量輸送（熱傳）由溫度差（溫度梯度）所驅動，熱量自高溫處流向低溫處，此為熱力學第二定律與傅立葉定律之基礎，故答案為溫度差（選項2）。不同輸送現象各有其驅動力：電位差驅動電流（電傳）；濃度差驅動質量輸送（擴散與對流）；速度差（剪應力）驅動動量輸送。三者分別對應熱、電、質、動量等傳遞，不可混淆。因此引起熱量輸送的原因為溫度差而非電位、濃度或速度差。

第73題

缺氧超過多久時間,會造成腦部永久的損傷( 腦死) 1. 4 ~6 分鐘 2. 10 ~20 分鐘 3. 30 分鐘~1 小時 4. 1 ~2 小時。

答案：(1) 4 ~6 分鐘

解析：腦組織對缺氧極為敏感，且本身幾乎沒有氧氣儲備，一旦供氧中斷，腦細胞便迅速走向不可逆的損傷。一般認為缺氧超過4～6分鐘，腦皮質細胞就會出現永久性傷害，甚至進入腦死狀態；因此急救上有所謂「黃金4～6分鐘」的說法，必須在這段時間內恢復供氧。選項2的10～20分鐘已遠超過耐受極限，選項3、4的30分鐘以上更不可能存活。理解此一時間界線，有助於工廠規劃缺氧作業的監測、通風與緊急應變。

第74題

以水蒸汽在一金屬管內傳熱予管外的空氣時,空氣的傳熱速率很小,可用何種方法改進 1. 在管外裝設鰭片 2. 在管內裝設鰭片 3. 減少管壁厚度 4. 在管內外裝設鰭片。

答案：(1) 在管外裝設鰭片

解析：管內為水蒸汽凝結，凝結熱傳係數很大；管外為空氣，空氣的對流熱傳係數很小，因此整體熱阻主要集中於空氣側。加裝鰭片的目的在擴大傳熱面積以降低該側熱阻，所以鰭片應裝在熱傳速率小的一側，也就是管外空氣側。若把鰭片裝在管內蒸汽側，因該側熱阻本來就小，改善有限且增加凝結液排洩困擾；僅減少管壁厚度所能降低的金属熱阻相對微不足道，效果遠不如管外加鰭片。

第75題

用在過濾操作,輸送含有多量懸浮固體的濾漿,以何種泵較適合 1. 螺旋泵 2. 齒輪泵 3. 多級離心泵 4. 柱塞泵。

答案：(3) 多級離心泵

第76題

胺基酸在鹼性溶液中,會解離為 1. 陽離子 2. 陰離子 3. 有時陽離子,有時陰離子 4. 不會解離。

答案：(2) 陰離子

解析：胺基酸同時具有胺基（－NH2）與羧基（－COOH），屬兩性電解質。在鹼性溶液中，氫氧離子會促使羧基解離放出氫離子，形成帶負電的－COO⁻；此時溶液pH高於該胺基酸的等電點，淨電荷為負，故以陰離子形態存在。反之在酸性溶液中，胺基會接受質子形成－NH3⁺，淨電荷為正而成為陽離子。因此並非「有時陽離子、有時陰離子」，而是隨pH改變而改變，鹼性下確定為陰離子。

第77題

半導體製程中常需用到高純度化學品,以供洗淨、蝕刻、濺鍍、熱氧化、離子注入等程序之 用,下列何種化學品可被用於蝕刻的製程上 1. H F 2. N H O H 3. A s F 4. H O 。

答案：(1) H F

解析：氫氟酸（HF）能與二氧化矽及矽酸鹽反應生成可溶性氟矽化物，因此常用於濕式蝕刻氧化矽層、玻璃表面及晶圓清洗後的氧化層去除，是半導體蝕刻製程的典型化學品。選項2的氫氧化銨主要用於SC1清洗，去除微粒與有機污染物；選項3的三氟化砷屬摻雜用氣體；選項4的水僅作溶劑或沖洗用，本身不具蝕刻能力。使用HF須注意其對玻璃與人體組織的腐蝕性。

第78題

化學性因子作業環境測定人員可以測定出下列何者之量度 1. 二氧化碳 2. 操作工場之亮度 3. 噪音 4. 綜合溫度熱指數。

答案：(1) 二氧化碳

解析：作業環境測定依危害因子性質分為化學性與物理性兩大類。化學性因子測定係針對空氣中有害化學物質的濃度或暴露量進行採樣分析，二氧化碳屬化學性物質，可由測定人員以採樣器配合分析方法測得。亮度屬於照明（物理性因子），噪音屬物理性因子，綜合溫度熱指數（WBGT）屬熱危害之物理性指標，三者皆非化學性因子測定的範疇，而應由物理性因子測定人員或環測儀器處理。

第79題

蒸餾操作時若塔頂冷凝器的冷凝速率為0 . 40 k g / m i n ,回流量為0 . 32 k g / m i n ,則此操作的回 流比為多少 1. 4 . 0 2. 0 . 25 3. 3 . 2 4. 5 . 0 。

答案：(1) 4 . 0

解析：回流量為0.32 kg/min，塔頂冷凝器冷凝速率0.40 kg/min，代表冷凝液同時供應回流與餾出產品，故餾出量D＝0.40－0.32＝0.08 kg/min。回流比定義為回流量L與餾出量D之比，即R＝L/D＝0.32/0.08＝4.0。若誤把冷凝量當作分母，會得到0.32/0.40＝0.8，並非選項；選項2的0.25為其倒數，選項3的3.2、選項4的5.0皆與計算結果不符。回流量與餾出量兩者合計才等於冷凝總量。

第80題

將100 g ,25 °C的水置於彈卡計中,並加入150 g ,40 °C之溫水,均勻混合後水溫變為32 °C, 則彈卡計之水當量約為若干克 1. 81 2. 68 3. 71 4. 77 。

答案：(3) 71

解析：以熱平衡求解：熱水放熱＝冷水吸熱＋卡計吸熱。設卡計水當量為W克，卡計初溫與冷水同為25°C。熱水放熱＝150×(40－32)＝1200 cal；冷水吸熱＝100×(32－25)＝700 cal；卡計吸熱＝W×(32－25)＝7W。故1200＝700＋7W，得7W＝500，W≈71.4 g，約為71克。選項1的81、選項2的68、選項4的77均與代入結果不符；若忽略卡計吸熱，僅以700與1200比較便會低估水當量。