第1題
測量濕球溫度時,空氣之流速需大於3 m / s,原因為何 1. 減少灰塵附著 2. 減少輻射及傳導之傳熱 3. 潤濕紗布 4. 降低溫度。
答案:(2) 減少輻射及傳導之傳熱
解析:測濕球溫度需空氣流速大於3 m/s,主要使流體邊界層變薄、對流傳熱增強,減少輻射熱與傳導熱對溫度計的影響,使讀值更接近真正濕球溫度。流速過低時輻射與傳導效應明顯,讀值會偏高而不準。此與灰塵附著、潤濕紗布無關,亦非為降低溫度。
民國103年 第1梯次 12300 化工乙級 學科歷屆試題與答案,共 80 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。
測量濕球溫度時,空氣之流速需大於3 m / s,原因為何 1. 減少灰塵附著 2. 減少輻射及傳導之傳熱 3. 潤濕紗布 4. 降低溫度。
答案:(2) 減少輻射及傳導之傳熱
解析:測濕球溫度需空氣流速大於3 m/s,主要使流體邊界層變薄、對流傳熱增強,減少輻射熱與傳導熱對溫度計的影響,使讀值更接近真正濕球溫度。流速過低時輻射與傳導效應明顯,讀值會偏高而不準。此與灰塵附著、潤濕紗布無關,亦非為降低溫度。
以氨鹼法製造碳酸鈉,所需的原料除了食鹽、焦碳及氨氣外,尚有 1. 石灰石 2. 氫氧化鈉 3. 氯化鈣 4. 硝酸鉀。
答案:(1) 石灰石
解析:氨鹼法(Solvay法)製碳酸鈉所需原料為食鹽(NaCl)、石灰石(CaCO3)、氨(NH3)及焦炭(供熱與CO)。石灰石煅燒得CaO與CO2,CO2通入氨鹽水生成碳酸氫鈉再煅燒得碳酸鈉,CaO用水回收氨。氫氧化鈉、氯化鈣、硝酸鉀均非本法制程原料,故尚需石灰石。
流體以擾流流動時,若管徑不變,而將流速提高成兩倍,則摩擦損失會成為原有的多少倍 1. 1 2. 4 3. 2 4. 0 . 5 。
答案:(2) 4
解析:擾流時摩擦損失遵從范寧公式 hf=4f(L/D)(v²/2g),管徑D不變下hf與流速平方成正比(擾流區摩擦因子f變化不大可近似定值)。流速提高為2倍,v²變為4倍,故摩擦損失成為原來4倍。選項1不變、3為2倍、4為0.5倍皆不符平方關係。
將空氣加熱,下列何者不會改變 1. 絕對濕度 2. 相對濕度 3. 濕氣比容 4. 百分濕度。
答案:(1) 絕對濕度
解析:加熱空氣時未增減水分,故絕對濕度(單位質量乾空氣所含水蒸氣質量)不變。相對濕度=實際水蒸氣壓/同溫飽和蒸氣壓,升溫使飽和蒸氣壓增大,故相對濕度下降。濕氣比容隨溫度升高而增大;百分濕度=(絕對濕度/飽和絕對濕度)×100亦隨升溫改變,故僅絕對濕度不改變。
下列那一類化合物和斐林試劑( F e h l i n g ' s r e a g e n t ) 共熱可產生紅色沈澱 1. 醇類 2. 醛類 3. 羧酸 4. 醚類。
答案:(2) 醛類
解析:斐林試劑含Cu²⁺(酒石酸鉀鈉銅錯鹽),與醛類共熱時醛被氧化為羧酸,Cu²⁺被還原為紅色氧化亞銅(Cu2O)沉澱。醇類、羧酸、醚類一般無還原性,不產生紅色沉澱(特殊α-羥基酮除外)。因此與斐林試劑共熱生成紅色沉澱者為醛類。
已知水在100 °C下與1 a t m 水蒸氣達氣液平衡,若水在此溫度下的汽化熱△H 為40 . 60 k J / m o l ,則 1. △S = 0 . 1089 k J K m o l 、△G = 0 . 1089 k J m o l 2. △S = 0 k J K m o l 、△G = 0 k J m o l 3. △S = 0 k J K m o l 、△G = 0 . 1089 k J m o l 4. △S = 0 . 1089 k J K m o l 、△G = 0 k J m o l 。
答案:(4) △S = 0 . 1089 k J K m o l 、△G = 0 k J m o l
解析:水在100°C、1 atm下氣液平衡,平衡時兩相化學勢相等,故吉布斯自由能變化△G=0。熵變△S=△H/T,T=100+273.15=373.15 K,△S=40.60/373.15≈0.1088≈0.1089 kJ/(K·mol)。因此△S=0.1089、△G=0,對應選項4;其餘選項△G不為0或△S為0皆有誤。
下列何者是屬於雙醣類 1. 果糖 2. 澱粉 3. 葡萄糖 4. 蔗糖。
答案:(4) 蔗糖
以濃度的對數值與時間作圖,可得一直線關係,則可以證明此反應為幾級反應 1. 零級反應 2. 一級反應 3. 三級反應 4. 二級反應。
答案:(2) 一級反應
解析:一級反應的積分速率方程為 ln(C/C₀) = -kt,濃度對數值與時間呈線性關係,斜率為 -k。零級反應濃度與時間成線性,二級反應 1/C 與時間成線性,三級反應 1/C² 與時間成線性。
化工廠製程程序管控因素有五項P Q R S T ,其中T 為何項 1. 產品 2. 加工程序 3. 時間 4. 產量。
答案:(3) 時間
解析:製程管控五大因素常以 4M1E 或 PQRST 表示,其中 P=People(人)、Q=Quality(品質/機器)、R=Raw material(原料)、S=Standard/Procedure(標準/程序)、T=Time(時間)。題目選項中對應 T 者為時間。
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. 齒輪泵 2. 螺旋泵 3. 多級離心泵 4. 柱塞泵。
答案:(3) 多級離心泵
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. 加成反應 2. 連鎖反應 3. 催化反應 4. 連結反應。
答案:(2) 連鎖反應
解析:燃燒為自由基連鎖反應,需具備可燃物、助燃物、點火溫度(溫度)及連鎖反應機制四要素。連鎖反應提供自由基持續產生與傳遞,使燃燒得以自我維持。加成、催化、連結反應非燃燒繼續之必要條件。
固體的等壓莫耳熱容量( ) 與等容莫耳熱容量( ) 的關係為 1. =R 2. = R ( R 為氣體常數) 3. = 0 4. = 0 。
答案:(4) = 0
反應器常有夾套( J a c k e t ) 的設計,它的作用是一種 1. 攪拌裝置 2. 熱交換裝置 3. 安全裝置 4. 催化裝置。
答案:(2) 熱交換裝置
電解質溶液的電導率與下列何者無關 1. 壓力 2. 溶液的濃度 3. 溫度 4. 電解質的種類。
答案:(1) 壓力
在一密閉系統中,各組成分i 存在於1、2、‧‧‧、π 相中,則相平衡的條件為?( T : 溫度; P : 壓力;S : 熵;μ : 化學勢) 1. 2. 3. 4. 。
下列方程式何者可說明溫度對平衡常數的影響 1. 范特霍夫方程式( V a n ' t H o f f e q u a t i o n ) 2. 克列本隆方程式( C l a p e y r o n e q u a t i o n ) 3. 阿瑞尼斯方程式( A r r e h e n i u s e q u a t i o n ) 4. 吉布斯- 都漢方程式( G i b b s - D u h e m e q u a t i o n ) 。
答案:(1) 范特霍夫方程式( V a n ' t H o f f e q u a t i o n )
解析:描述平衡常數隨溫度變化的關係式是范特霍夫方程式:d(lnK°)/dT = ΔH°/(RT²)。將此式積分可得 ln(K₂/K₁) = −(ΔH°/R)(1/T₂ − 1/T₁);當反應吸熱(ΔH°>0)時,溫度升高會使 K 增大;放熱反應則相反。克列本隆方程式描述純物質相變時飽和壓力與溫度的關係;阿瑞尼斯方程式描述反應速率常數與溫度、活化能的關係;吉布斯-都漢方程式則描述混合物中各成分化學勢(逸度)之間的約束關係。三者都不是用來表示平衡常數隨溫度變化的方程式。
在萃取操作中,萃取溶劑的選擇,下列敘述何者不正確 1. 價格低廉,來源方便 2. 容易回收性 3. 適當之溶解選擇性 4. 較高之黏度。
答案:(4) 較高之黏度
解析:萃取溶劑的選擇原則包括:價格低廉且來源方便、容易回收(例如以蒸餾回收溶劑)、對溶質具適當的溶解選擇性(分配係數較大)、與原溶劑不互溶、界面張力適中、腐蝕性與毒性低,以及黏度低。黏度低時液滴易分散、接觸面積大、擴散與質傳速率快,也利於兩相分層與輸送。黏度過高會阻礙混合、降低質傳係數並延長分相時間,因此「較高之黏度」並非選擇溶劑的優點,是本題唯一不正確的敘述。
利用電場使帶電離子作相對運動以達到分離目的之方法稱為 1. 電解分析 2. 極譜分析 3. 電色層分析 4. 電泳分析。
答案:(4) 電泳分析
解析:電泳分析(electrophoresis)是在外加電場下,使溶液中帶電的離子或膠體粒子依電荷符號與荷質比,朝相反電極以不同速度移動,進而達到分離目的的方法,常用於蛋白質、核酸與胺基酸的分離鑑定。電解分析是利用電解時電流與電量關係(法拉第電解定律)進行定量;極譜分析是以滴汞電極測量電流-電壓曲線;電色層分析則是結合電場與層析的分離技術。三者都不是以帶電粒子的相對泳動作為分離依據。
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. 68 2. 71 3. 77 4. 81 。
答案:(2) 71
解析:依熱平衡:熱水放熱=冷水吸熱+卡計吸熱。熱水放熱 = 150 g × 1 cal/(g·°C) × (40−32)°C = 1200 cal;冷水吸熱 = 100 g × 1 cal/(g·°C) × (32−25)°C = 700 cal。卡計吸收的熱量 = 1200 − 700 = 500 cal,其升溫與冷水相同為 7°C,故水當量 W = 500 ÷ 7 ≈ 71.4 g,約為 71 克。若卡計完全不吸熱,混合溫度應為 (100×25+150×40) ÷ 250 = 34°C,高於實測的 32°C,正說明卡計本身吸收了部分熱量。
汽水瓶內之二氧化碳氣體的平衡壓力是4 . 0 a t m,若在溫度25 °C下,二氧化碳溶於水中的亨利 常數( H e n r y ' s c o n s t a n t ) k 為0 . 03 m o l / L ‧ a t m ,則二氧化碳的水中溶解度為多少m o l / L 1. 0 . 05 2. 0 . 12 3. 0 . 5 4. 1 . 2 。
答案:(2) 0 . 12
解析:亨利定律指出:定溫下,難溶性氣體在液體中的溶解度與其平衡分壓成正比,即 C = k_H × P。已知亨利常數 k_H = 0.03 mol/(L·atm),二氧化碳平衡壓力 P = 4.0 atm,代入得 C = 0.03 × 4.0 = 0.12 mol/L。此定律適用於氣體不與溶劑起化學反應、溶液稀薄的情況;汽水加壓時二氧化碳溶解度隨分壓成比例增加,開瓶洩壓後溶解度下降即冒泡。其餘數值無法由 k_H 與 P 相乘得出。
在一標準大氣壓力下,某空氣之乾球溫度為70 °F,其露點為50 °F,已知50 °F之飽和水蒸汽 壓力為0 . 178 p s i a ,大氣壓力為14 . 7 p s i a ,則每磅乾空氣所攜帶之水分為多少磅 1. 0 . 00762 2. 0 . 762 3. 1 . 22 4. 0 . 0122 。
答案:(1) 0 . 00762
解析:濕度比(絕對濕度)W = 0.622 × p_v /(P − p_v),其中 0.622 = 18/28.97,為水與空氣分子量之比。露點 50°F 所對應的水蒸氣分壓 p_v = 0.178 psia,總壓 P = 14.7 psia,代入得 W = 0.622 × 0.178 /(14.7 − 0.178) = 0.622 × 0.178 / 14.522 ≈ 0.622 × 0.01226 ≈ 0.00762 lb 水/lb 乾空氣。乾球溫度 70°F 只用來判斷空氣未達飽和,計算濕度比只需露點(即水蒸氣分壓)與總壓。
下列何者的對流熱傳係數最大 1. 水沸騰 2. 空氣強制對流 3. 空氣自然對流 4. 水自然對流。
答案:(1) 水沸騰
解析:對流熱傳係數與流體種類、相態及流動方式有關:液體通常大於氣體,強制對流大於自然對流,而伴隨相變的沸騰或凝結又遠大於單相流動。水沸騰時氣泡成核、成長與脫離造成強烈擾動,並大量吸收潛熱,h 可達數千至數萬 W/(m²·K);水自然對流約數百;空氣強制對流約數十;空氣自然對流僅約 5~25 W/(m²·K)。因此四者中以水沸騰的對流熱傳係數最大,這也是沸騰與冷凝設備體積可以較小的原因。
已知C O 溶於水的亨利常數為1 . 4 × 10 m m H g,則將C O 分壓380 m m H g 的混合氣通入水中達 飽和時,溶液中C O 的莫耳分率為多少 1. 2 . 7 × 10 2. 0 . 27 3. 2 . 7 × 10 4. 2 . 7 × 10 。
答案:(1) 2 . 7 × 10
解析:依亨利定律,難溶氣體在液中的莫耳分率與其分壓成正比:x = p / H。CO 分壓 p = 380 mmHg,亨利常數 H = 1.4×10⁶ mmHg,代入得 x = 380 ÷ (1.4×10⁶) ≈ 2.7×10⁻⁴。此值極小,表示 CO 在水中的溶解度很低,符合其為難溶性氣體的特性;血紅素能與 CO 結合,才是 CO 具毒性的原因。計算時分壓與亨利常數須使用同一壓力單位(本題皆為 mmHg),以免發生數量級錯誤。
p H 計常用的標準電極( 參考電極) 為 1. 甘汞電極 2. 玻璃電極 3. 苯電極 4. 氫電極。
答案:(1) 甘汞電極
解析:pH 計的參考電極須提供穩定、可重現的電位,工業上最常用為飽和甘汞電極(飽和 KCl 的 Hg/Hg₂Cl₂),其電位極穩定且溫度係數小。玻璃電極是指示電極而非參考電極;氫電極雖為標準氫電極(SHE)定義零點,但操作麻煩、需純氫氣,實務上極少用作常規 pH 計參考電極;苯電極非標準電化學參考電極。
下列何者是不鏽鋼對食鹽的抵抗力較差的主要原因 1. C l 會與C r 反應形成C r C l 2. N a 活性大於C r,會將C r 置換 3. N a 會與水反應產生氫氣而發生氫脆化 4. C l 會穿透表層的C r O 氧化膜。
答案:(4) C l 會穿透表層的C r O 氧化膜
解析:不鏽鋼耐蝕靠表面緻密的 Cr₂O₃ 鈍化膜。氯離子(Cl⁻)半徑小、滲透力強,能穿透鈍化膜缺陷(如夾雜物、機械損傷處)引發點蝕,破壞鈍化態,導致局部腐蝕加速。選項 1 錯在 CrCl₃ 非主要產物;選項 2 Na 活性雖大但無法置換合金中的 Cr;選項 3 氫脆通常源自陰極保護或酸洗產生的氫原子滲入,非 Na 與水反應產生。
對於天然物、油脂、香料等的增濃操作,工業上通常採用下列何種單元操作 1. 蒸餾 2. 萃取 3. 吸收 4. 吸附。
答案:(2) 萃取
解析:天然物、油脂、香料多為熱敏性、高沸點組分,蒸餾易造成分解或揮發損失。萃取利用溶劑選擇性溶解目標物,在較低溫度下進行分離濃縮,屬液液萃取單元操作,工業上常用於天然產物提取與精製。吸收屬氣液傳質(如廢氣處理);吸附多用於氣體分離或微量雜質移除,非大量濃縮主流。
同一種流體在圓管中以層流流動和以擾流流動,則流體與管壁間的熱傳送係數,何者較大 1. 擾流 2. 不一定,與流速無關 3. 層流 4. 一樣大。
答案:(1) 擾流
解析:熱傳送係數 h 取決於流體雷諾數 Re 與普朗特數 Pr。擾流(Re>4000)邊界層薄、核心流體不斷與管壁交換,Nu 數大(如 Dittus-Boelter 關係式 Nu∝Re^0.8),h 遠大於層流(Nu=3.66 恆定)。層流僅靠分子傳導,熱阻大。選項 2、4 均違背對流換熱基本理論。
食醋中含有何種有機 1. 甲酸 2. 乙酸 3. 油酸 4. 丁酸。
答案:(2) 乙酸
解析:食醋主成分為乙酸(CH₃COOH),濃度約 4-8%。釀造過程中醋酸菌將酒精氧化為乙酸。甲酸為蟻酸,刺激性強非食用主成分;油酸為不飽和脂肪酸,屬油脂皂化產物;丁酸氣味惡臭,存在於腐敗奶酪,非正常食醋成分。
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
下列因素,何者與過濾操作之關係較小 1. 濾餅之阻力 2. 過濾之壓力差 3. 濾液之密度 4. 濾液之黏度。
答案:(3) 濾液之密度
解析:過濾速率方程式(Darcy/ Ruth 濾餅過濾方程)顯示:流量與壓力差 ΔP 成正比,與濾液黏度 μ 成反比,且受濾餅阻力 α 及濾餅厚度影響。濾液密度 ρ 不出現在基本過濾方程中(除非涉及離心過濾的沉降項),故與一般壓力過濾操作關係最小。
工業上常先將異丙苯氧化後再水解,以製取何種產物 1. 乙苯與乙烯 2. 酚與丙酮 3. 酚與甘油 4. 苯與異丙烷。
答案:(2) 酚與丙酮
解析:異丙苯法(Cumene process)為工業製備酚與丙酮主要路徑:異丙苯與氧氣反應生成異丙苯過氧化物,經酸性水解斷裂 C-C 鍵,得酚(C₆H₅OH)與丙酮(CH₃COCH₃)。選項 1 乙苯脫氫得苯乙烯;選項 3 甘油來自油脂皂化或環氧丙烷水解;選項 4 非工業反應。
流孔板流量計之導壓管在流孔皮上方一倍管直徑及下方0 . 5 倍管直徑位置者為 1. 凸緣連接法 2. 管連接法 3. 平衡連接法 4. 縮脈連接法。
答案:(4) 縮脈連接法
分光光度計測吸光值( y ) 與濃度( x ) 得關係為y = 200 x ,若樣品濃度單位為M ,今測得樣品吸 光值為0 . 83 ,樣品濃度為 1. 16 . 6 2. 4 . 15 3. 8 . 3 4. 1 . 66 m M 。
答案:(2) 4 . 15
解析:依分光光度計的定量關係 y=200x,其中 y 為吸光值、x 為濃度(單位 M)。將 y=0.83 代入:x = 0.83 / 200 = 4.15×10⁻³ M,再換算成 mM(1 M = 1000 mM),得 4.15 mM。此即比爾定律(A=εbc)在低濃度下呈線性的應用;只要濃度超出線性範圍,換算就會失準。選項 16.6、8.3、1.66 皆是未依 200 倍比例正確除算,或單位換算錯誤所致。
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. - 17 . 881 3. 17 . 881 4. 50 . 454 。
答案:(2) - 17 . 881
解析:燃燒方程式:CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O。由燃燒熱等於生成物生成熱總和減去反應物生成熱總和:-212.80 = [(-94.051) + 2×(-68.315)] - [ΔHf(CH₄) + 0],括號內乘積為 -94.051 - 136.63 = -230.681,故 -212.80 = -230.681 - ΔHf(CH₄),移項得 ΔHf(CH₄) = -230.681 + 212.80 = -17.881 仟卡/莫耳。甲烷由元素合成的反應為放熱,生成熱應為負值,故正號選項不合理。
若一物料的粒徑分佈為-10 +20 網目( m e s h ) ,則其所代表的意義為何 1. 均無法通過10 m e s h 2. 通過10 m e s h 但無法通過20 m e s h 3. 均通過20 m e s h 4. 通過20 m e s h 但無法通過10 m e s h 。
答案:(2) 通過10 m e s h 但無法通過20 m e s h
解析:篩網表示法中,粒徑前面的負號代表「可通過該號篩」,正號代表「被留在該號篩上」。因此 -10+20 mesh 表示物料能穿過 10 mesh 的篩孔,但粒徑仍大於 20 mesh 的篩孔,所以被 20 mesh 篩面截留。網目數越大篩孔越小,故 20 mesh 篩孔比 10 mesh 細;此粒徑區間即通過 10 mesh、但無法通過 20 mesh 的部分。
下列哪一組溶液會對勞特定律( R a o u l t ' s l a w ) 造成負偏差 1. 苯及乙醇 2. 氯仿及乙醇 3. 水及鹽酸 4. 水及乙醇。
答案:(3) 水及鹽酸
下列有關攪拌的敘述,何者正確?A 有助於質量與熱量的傳送B 使物料的濃度與溫度更均勻 C 攪拌時,若液體形成規則性漩渦迴轉,混合效果良好 1. A B 2. A B C 3. B C 4. A C 。
答案:(1) A B
解析:攪拌的主要功能是促進質量與熱量傳送(A 正確),並使槽內濃度、溫度趨於均勻(B 正確)。但若轉速過高或無擋板,液體會形成規則的圓周漩渦(漏斗狀渦流),此時流體主要做切線運動,軸向與徑向的混合反而變差,甚至吸入氣體,因此 C 錯誤。實務上須加裝擋板、調整槳葉形式或轉速來破壞漩渦,故答案為 A、B。
下列有關合成染料的敘述,何項錯誤 1. 螢光增白劑是種無色染料,具吸收紫外線而放射出短波的藍色螢光特性 2. 以螢光增白劑處理後纖維,因補充紅光及總光量減少,使視覺感到更純白 3. 分散性染料雖具不溶性,但因顆粒小可分散於溶劑中,使纖維吸附而染色 4. 反應染料因分子中具特殊反應基,致可與纖維產生共價結合而使纖維染色。
答案:(2) 以螢光增白劑處理後纖維,因補充紅光及總光量減少,使視覺感到更純白
解析:螢光增白劑吸收紫外線後,放出波長較長的可見藍光(藍光在可見光中屬短波長),正好補足纖維泛黃時所缺少的藍光,使反射總光量增加、視覺上更純白。選項 2 稱「補充紅光」且「總光量減少」,兩處敘述都與實際機制相反,故為錯誤項。分散性染料不溶於水但以微粒分散於染浴、靠纖維吸附上色;反應性染料則以反應基與纖維形成共價鍵,兩者敘述均正確。
下列何種金屬製容器散熱最慢 1. 鐵 2. 銅 3. 不繡鋼 4. 銀。
答案:(3) 不繡鋼
解析:容器散熱快慢取決於材料的熱傳導係數,係數越小散熱越慢。常溫下各金屬約為:銀 429、銅 401、鐵 80、不鏽鋼約 16 W/(m·K)。不鏽鋼因含鉻、鎳等合金元素,晶格排列不規則,阻礙自由電子與聲子傳熱,導熱性遠低於純金屬,故散熱最慢,常被用作保溫或隔熱構件。銀與銅導熱極佳,鐵居中。
除了物質的本性外,下列何者不是影響折射率測試的主要因素 1. 壓力 2. 溫度 3. 波長 4. 濃度。
答案:(1) 壓力
解析:折射率主要受物質本性影響,測定時還須控制溫度(溫度改變密度,折射率隨之變化,通常以 20℃ 或 25℃ 為基準)、入射光波長(色散現象,須指定鈉 D 光 589 nm)以及溶液濃度(濃度不同折射率不同,可用於濃度檢測)。壓力對液體與固體的密度影響極小,對折射率的效應遠低於上述三項,因此不是主要影響因素。
下列何種情形需進行心肺復甦術( C P R ) 1. 體溫低於37 °C 2. 無呼吸 3. 大量流血 4. 無脈搏。
答案:(4) 無脈搏
解析:心肺復甦術(CPR)主要用於「心跳停止(無脈搏)」的緊急狀況,此時心臟無法泵血,必須立即以胸外按壓維持循環並配合人工呼吸。依急救原則,施救者先確認意識,再同時評估呼吸與脈搏(10秒內),若無脈搏即開始CPR;若僅無呼吸但仍有脈搏,則只需人工呼吸而非完整CPR。選項1體溫低於37°C仍屬正常範圍(約36.5–37.5°C),不需CPR;選項3大量流血應先止血與處理休克,並非CPR直接適應症。故正確為無脈搏。
缺氧症預防規則中,所說的缺氧是指空氣中氧氣濃度未達百分之 1. 二十 2. 十八 3. 十九 4. 二十一。
答案:(2) 十八
解析:依《缺氧症預防規則》,所稱「缺氧」是指作業場所空氣中氧氣濃度未達容積百分比18%之狀態(即低於18%)。正常空氣含氧約20.9%,當濃度降至18%以下人體易出現缺氧症狀,故法規以此為管理門檻,要求進入局限空間等作業前須通風、測定與監測。選項1(20%)、3(19%)仍接近或高於正常含氧量,不致缺氧;選項4(21%)約為正常大氣含氧上限,亦非缺氧。故答案為十八。
欲測定一溝渠之流量,宜採用下列何種測量方法 1. 皮托管流量計 2. 堰流量計 3. 文氏管流量計 4. 浮標流量計。
答案:(2) 堰流量計
解析:溝渠屬「明渠(open channel)」流體輸送,液面與大氣接觸,流量測量宜用「堰流量計(weir)」。堰是在渠道中設置擋水結構,使液體溢流過堰頂,依堰上水頭高度推估流量,適用於開放式水道。選項1皮托管、3文氏管均用於密閉管路(管流)之點流速或差壓式流量量測;選項4浮標流量計(轉子流量計)亦為管流式,以浮子位置指示流量,不適用於露天溝渠。故答案為堰流量計。
勞工在從事酸鹼作業時為防止手部受傷,宜使用下列何種防護具 1. 石綿手套 2. 皮革手套 3. 棉紗手套 4. 橡膠手套。
答案:(4) 橡膠手套
解析:從事酸、鹼等腐蝕性化學品作業時,手部防護應選「橡膠手套」。橡膠(如丁基橡膠、天然橡膠或耐化學合成橡膠)具耐酸鹼、防滲透特性,可阻隔腐蝕性液體避免皮膚灼傷。選項1石綿手套主要耐高溫、防熱,不耐化學液;選項2皮革手套防機械傷害、耐熱,對酸鹼防護差;選項3棉紗手套僅防一般磨損,會吸水滲透酸鹼而失效。故酸鹼作業以橡膠手套最恰當。
在等量的水中,加入下列何種物質,所形成的溶液其凝固點最高 1. 1 . 0 m o l 食鹽 2. 1 . 5 m o l 葡萄糖 3. 1 . 0 m o l 硫酸鈉 4. 1 . 5 m o l 醋酸。
答案:(2) 1 . 5 m o l 葡萄糖
解析:溶液凝固點下降 ΔTf = i·Kf·m。等量水中,「有效粒子總量」i×n 愈小者下降愈少、凝固點愈高。各選項:1食鹽NaCl(i≈2)×1.0=2.0;2葡萄糖(非電解質 i=1)×1.5=1.5;3硫酸鈉Na₂SO₄(i≈3)×1.0=3.0;4醋酸為弱電解質,游離極少 i≈1,×1.5≈1.5,但因微弱解離使 i 略大於1,下降量略高於葡萄糖。故葡萄糖下降最小、凝固點最高,答案為1.5 mol葡萄糖。
工廠製造程序中,流程圖基本符號何者代表檢驗 1. □ 2. 3. ▽ 4. ○。
下列何者屬於熱固性塑膠( t h e r m a l s e t t i n g p l a s t i c s ) 1. 酚醛塑膠 2. 聚乙烯 3. 聚苯乙烯 4. 耐綸。
答案:(1) 酚醛塑膠
解析:「熱固性塑膠(thermosetting plastics)」受熱後發生交聯反應固化,再加熱不熔融、不溶解,成型後不可逆。酚醛塑膠(電木,Bakelite)即典型熱固性樹脂。選項2聚乙烯(PE)、3聚苯乙烯(PS)均為熱塑性,可反覆加熱軟化重塑;選項4耐綸(Nylon,聚醯胺)亦為熱塑性。故答案為酚醛塑膠。
分光光度計之原理,利用可見光之燈管( L a m p ) 做為光源,工作範圍可由 1. 190 n m ~400 n m 2. 190 n m ~1100 n m 3. 400 n m ~800 n m 4. 400 n m ~1100 n m 。
答案:(4) 400 n m ~1100 n m
解析:分光光度計中可見光源多為鎢絲燈或鹵素燈,其發光範圍涵蓋可見光並延伸至近紅外,工作波長約為400 nm~1100 nm;其中400 nm起為可見光區,1100 nm達近紅外端。選項1、2之190 nm屬紫外光,需以氘燈(D₂ lamp)為光源;選項3(400–800 nm)雖在可見範圍但上限偏低,未含近紅外。故可見光燈管工作範圍以400–1100 nm最符合。答案為400 nm ~1100 nm。
下列產業中,何種產業在環境影響評估法中被歸類為低污染事業 1. 有機肥料工業 2. 燃煤汽電廠 3. 煉油工業 4. 水泥製造業。
答案:(1) 有機肥料工業
解析:依《環境影響評估法》及相關產業分類,有機肥料工業屬低污染事業,其製程以畜禽糞尿、廢棄物堆肥發酵為主,污染物排放量低,開發行為對環境影響較小,多歸為低污染類。選項2燃煤汽電廠、3煉油工業、4水泥製造業均屬高污染或重大排放源,為法規重點管制對象,非低污染事業。故答案為有機肥料工業。
鎘可能引起下列何種病變 1. 貧血 2. 白血症 3. 皮膚病 4. 痛痛病。
答案:(4) 痛痛病
解析:鎘(Cd)為重金屬毒物,長期暴露會造成腎小管損傷,導致鈣與磷酸鹽流失、骨質疏鬆軟化,引發劇烈骨骼疼痛,即俗稱「痛痛病」(Itai-itai disease),此症曾發生於日本富山縣神通川流域。選項4正確。補充:貧血多與鉛中毒或鐵缺乏有關;白血病為造血系統惡性腫瘤,與鎘無直接關聯;皮膚病成因眾多,亦非鎘之典型病變。因此鎘最具特徵之病變為痛痛病。
康銅( C o n s t a n t a n t ) 、莫內爾合金( M o n e l m e t a l ) 、恆範鋼( I n v a r s t e e l ) 與赫斯特合金( H a s t r l l o y ) 中,都含有何種金屬 1. 銅 2. 鎳 3. 鋁 4. 鋅。
答案:(2) 鎳
解析:這四種合金的共同成分是鎳。康銅是銅鎳合金,莫內爾合金以鎳為主並含銅,恆範鋼是鐵鎳合金,赫斯特合金則以鎳為基體,再加入鉬、鉻等元素。銅只明顯出現在康銅與莫內爾合金中,鋁、鋅也不是四者共有的元素,因此共同含有的金屬為鎳。
下列何種化合物不會產生紫外光吸收現象 1. 反丁烯二酸 2. 苯 3. 苯胺基丙酸 4. 乙醇。
答案:(4) 乙醇
解析:紫外光吸收主要來自分子中的發色基團,如C=C、C=O的π電子及苯環的共軛系統。乙醇是飽和醇,只有σ鍵,吸收落在遠紫外區(約180 nm以下),在一般紫外光譜範圍不產生吸收,故選4。反丁烯二酸具C=C與C=O共軛、苯含苯環、苯胺基丙酸含苯環,均會吸收紫外光。
所謂「超臨界流體」,是指於何種狀態的流體 1. 溫度高於臨界溫度,壓力低於臨界壓力 2. 溫度低於臨界溫度,壓力高於臨界壓力 3. 溫度低於臨界溫度,壓力低於臨界壓力 4. 溫度高於臨界溫度,壓力高於臨界壓力。
答案:(4) 溫度高於臨界溫度,壓力高於臨界壓力
解析:超臨界流體(supercritical fluid)係指流體所處狀態「溫度高於臨界溫度(T>Tc)且壓力高於臨界壓力(P>Pc)」。臨界溫度以上無論加壓多少皆無法液化,此時流體兼具氣體之低黏度與液體之高溶解力,故選項4正確。若僅T>Tc而P<Pc,流體為氣態;若T<Tc,則在Pc以上可能為液態或處於氣液共存,皆未達超臨界狀態。
下列何者不能表示化學勢( C h e m i c a l p o t e n t i a l ) ?( T : 溫度;V : 體積;P : 壓力;U : 內能;S : 熵; H : 焓;A 、G : 自由能;n : 莫耳數) 1. 2. 3. 4. 。
消除靜電最有效的方法為 1. 隔離 2. 接地 3. 絕緣 4. 摩擦。
答案:(2) 接地
解析:消除靜電最有效之方法為接地(選項2)。接地可將物體表面累積之靜電荷經導線導入大地,使電位歸零、避免電荷積聚放電。絕緣(選項3)反而阻斷電荷逸散,會使靜電累積;摩擦(選項4)是產生靜電之原因而非消除方法;隔離(選項1)僅能避免相互影響,無法根本導除電荷,故不及接地直接有效。
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. 相當管長 2. 管件管長 3. 摩耗管長 4. 泛寧( F a n n i n g ) 管長。
答案:(1) 相當管長
解析:管件(彎頭、閥、接頭等)造成的摩擦損失常以「相當管長」(equivalent length, Le)表示:即與該管件摩擦損失相等之同管徑直管長度,總摩擦損失為直管長加各管件相當管長之和。故選項1正確。選項4之Fanning為摩擦因子(Fanning friction factor)相關公式,非管長名稱;「摩耗管長」「管件管長」均非標準化工術語。
已知卡諾循環( C a r n o t c y c l e ) 在100 °C與200 °C之間操作,若其在高溫處吸熱100 k J,則功( W o r k ) 為 1. - 21 k J 2. - 50 k J 3. 21 k J 4. 50 k J 。
答案:(3) 21 k J
解析:卡諾循環效率 η = 1 − Tc/Th,溫度須用絕對溫度(K)。Th = 200+273.15 = 473.15 K,Tc = 100+273.15 = 373.15 K,η = 1 − 373.15/473.15 = 1 − 0.7886 = 0.2114。功 W = η × Qh = 0.2114 × 100 kJ = 21.14 kJ ≈ 21 kJ,故選項3正確。卡諾循環為可逆熱機,吸熱做功為正值,非負值,故選項1、2(負值)不正確。
丁醇的示性式為 ,它的異構物有 1. 四種 2. 二種 3. 一種 4. 三種。
答案:(1) 四種
解析:丁醇分子式 C4H10O、示性式 C4H9OH,其異構物依碳骨架與羥基位置而異,共4種:1-丁醇(正丁醇)、2-丁醇(仲丁醇)、2-甲基-1-丙醇(異丁醇)、2-甲基-2-丙醇(叔丁醇)。故選項1(四種)正確。二種、三種或一種皆低估其結構異構數;丁醇不含立體異構之額外對掌中心考量時,結構異構即此4種。
肥皂是屬於何種界面活性劑 1. 陽離子 2. 陰離子 3. 兩性 4. 非離子。
答案:(2) 陰離子
解析:肥皂為脂肪酸之鈉鹽或鉀鹽(如硬脂酸鈉 RCOONa),溶於水後解離出帶負電之脂肪酸根離子 RCOO⁻ 為親水端,故屬陰離子界面活性劑,選項2正確。陽離子型(如季銨鹽)帶正電;非離子型(如聚氧乙烯醚)不解離;兩性型(如兩性甜菜鹼)同時帶正負電,均非肥皂之類別。
堆高機之頂篷強度,應足以承受堆高機最大荷重幾倍之值的等分布淨荷重 1. 2 倍 2. 1 . 2 倍 3. 1 . 5 倍 4. 1 倍。
答案:(1) 2 倍
三效蒸發器操作時,第二效的熱源來自何處 1. 蒸氣鍋爐 2. 第二效產生的汽體 3. 第一效產生的汽體 4. 第三效產生的汽體。
答案:(3) 第一效產生的汽體
解析:三效蒸發器採串聯操作:第一效由鍋爐蒸汽加熱,所產生的二次蒸汽引入第二效作為熱源;第二效沸騰後再產生蒸汽,供應第三效使用。因此第二效的熱源是第一效產生的汽體,並非鍋爐蒸汽,也不是第二效自身或第三效產生的汽體。第三效的二次蒸汽通常送往冷凝器冷凝。
以波長為0 . 586 之X 射線,由氯化鈉結晶在s i n θ = 0 . 104 處發生第一次反射。試計算二原 子層間之距離d 為若干 1. 2 . 82 2. 0 . 177 3. 0 . 012 4. 1 . 41 。
答案:(1) 2 . 82
解析:依布拉格公式 nλ=2d sinθ。第一次反射取 n=1,λ=0.586,sinθ=0.104,代入得 d=λ/(2sinθ)=0.586/(2×0.104)=0.586/0.208≒2.82。因此二原子層間距約為2.82(Å)。計算時分母必須是2sinθ,不能只除以sinθ,否則會得到約5.63而偏離選項。
p H 電極表面會產生白色鹽分的結晶,尤其在長時間貯藏後,此結晶物為何者 1. H g C l 2. K C I 3. A g I 4. K I 。
答案:(2) K C I
解析:pH電極的參考電極內部通常填充3 M KCl電解液,長時間貯藏或電極乾涸時,水分蒸發會使KCl在液接界或電極表面析出,形成白色鹽分結晶。保存時應置於KCl溶液中,避免乾燥。KCl即氯化鉀,為此白色結晶的主要成分;其餘選項並非此處析出的鹽類。
一離心泵用於輸送水可達20 m 高,若以相同的管線改用於輸送密度0 . 8 g / c m 的酒精,可達 多少公尺高?( 假設摩擦損耗可忽略) 1. 25 2. 20 3. 14 4. 16 。
答案:(2) 20
解析:離心泵的揚程主要由葉輪轉速與流量決定,與液體密度無關;同一泵、同一管線在相同轉速下,水與酒精的揚程相同,仍為20 m。密度改變會影響出口壓力與所需功率,因 P=ρgH,密度較小時壓力較小,但以液柱高度表示的揚程不變。若誤以為壓力固定而算成20/0.8=25 m,等於把離心泵當成容積式泵。
分光光度計之原理,利用可見光及紫外光之燈管( L a m p ) 做為光源,工作範圍可由 1. 800 n m ~ 1100 n m 2. 190 n m ~400 n m 3. 400 n m ~800 n m 4. 190 n m ~1100 n m 。
答案:(4) 190 n m ~1100 n m
解析:分光光度計的紫外光區常用氘燈或氫燈,波長約190~400 nm;可見光區常用鎢絲燈或鹵素燈,約400~800 nm。兩類光源搭配光柵與偵檢器後,整體工作範圍可涵蓋約190~1100 nm。只選400~800 nm僅涵蓋可見光,800~1100 nm則缺少紫外光區,因此以190~1100 nm最完整。
已知空氣溫度為25 °C,相對濕度為40 % 時,羊毛之平衡含濕量為11 % 。若有一含水26 % 之羊毛,則利用該空氣所能除去的水分為若干 1. 15 % 2. 26 % 3. 4 % 4. 11 % 。
答案:(1) 15 %
解析:羊毛的最終平衡含濕量由空氣的溫度與相對濕度決定;在25°C、相對濕度40%下為11%。原有含水率26%,乾燥到平衡時只能保留11%,故可除去的水分為26%-11%=15%,以同一基準的百分點表示。這是可除去量,並非乾燥後的最終含水量。
將玻璃纖維摻入何種樹脂,可製成玻璃纖維強化熱塑性塑膠( F R T P ) 1. 聚醋酸乙烯酯 2. 聚乙烯 3. 聚氯乙烯 4. 耐綸。
答案:(4) 耐綸
解析:玻璃纖維強化熱塑性塑膠(FRTP)是以熱塑性樹脂為基材,加入玻璃纖維補強。耐綸(聚醯胺)是典型工程熱塑性塑膠,熔融加工性、強度與耐熱性適合與玻璃纖維複合,常用於製作FRTP。其餘選項中,聚醋酸乙烯酯偏膠黏用途,聚乙烯與聚氯乙烯也不是此題所指的典型FRTP基材。
利用沸點上升測定分子量,於下列哪一項操作下須作補償 1. 可混合均勻形成溶液的物質 2. 於水中能解離的物質 3. 可溶於溶劑的物質 4. 非揮發性物質。
答案:(2) 於水中能解離的物質
解析:沸點上升法的關係式為 ΔTb=Kb·m·i,其中 i 為凡何夫因子。若溶質在水中會解離,實際粒子數增加,i>1,沸點上升幅度會比不考慮解離時大;若直接以質量莫耳濃度代入而不補償,推算的分子量會偏低,因此須做解離補償。可混合均勻、可溶於溶劑及非揮發性,都是此法正常適用條件,不需額外補償。
下列何者是鋁材實施陽極處理的目的 1. 增加材料的耐腐蝕能力 2. 增加材料的硬度 3. 提升材料的強度及表面光滑性 4. 改善材料的延展性。
答案:(1) 增加材料的耐腐蝕能力
解析:鋁材陽極處理(陽極氧化)主要目的是在表面生成一層致密、多孔的氧化鋁薄膜,該薄膜化學性質穩定,能有效阻隔外界腐蝕介質,顯著提升材料的耐腐蝕能力。選項2的硬度提升屬於硬質陽極處理的特殊目的,並非通用主要目的;選項3的強度與表面光滑度非陽極處理主要改善項目;選項4的延展性反而可能因表面氧化膜脆性而降低。
研磨機之使用,應於每日作業開始前應試驗 1. 二分鐘 2. 四分鐘 3. 三分鐘 4. 一分鐘。
答案:(4) 一分鐘
解析:依據職業安全衛生設施規則第112條規定,研磨機於每日作業開始前,應以操作速度空轉試驗至少1分鐘,確認無異常振動、破裂或鬆動後,方可正式使用。選項1、2、3的時間均不符合法規規定的最低試驗時間標準。
取尿素 及葡萄糖 分別溶於等重的水中欲使兩溶 液的沸點相同,則葡萄糖的重量須為尿素的幾倍 1. 1 / 3 2. 30 3. 2 4. 3 。
答案:(4) 3
解析:沸點升高ΔTb = i·Kb·m,欲使兩溶液沸點相同,莫耳濃度m須相同。設尿素(CH₄N₂O, M=60)重量為w,葡萄糖(C₆H₁₂O₆, M=180)重量為W,溶劑水重量相同。m_尿素 = (w/60)/kg水,m_葡萄糖 = (W/180)/kg水,令相等得W/w = 180/60 = 3。故葡萄糖重量須為尿素的3倍。
可當醫科手術用的麻醉劑為 1. 硫醇 2. 硫醚 3. 甲醇 4. 乙醚。
答案:(4) 乙醚
解析:乙醚(diethyl ether)為早期常用之吸入性全身麻醉劑,具有誘導快、肌肉鬆弛效果佳等特性,曾廣泛用於醫科手術麻醉。硫醇(mercaptan)具強烈惡臭毒性;硫醚(thioether)非麻醉劑;甲醇(methanol)劇毒可致盲致死,均不可作麻醉用途。
壓力1 . 0 a t m 不等於 1. 1 . 01325 × 10 P a 2. 760 m m H g 3. 4. 14 . 696 p s i 。
下列熱力學函數關係式何者不正確?( T : 溫度;V : 體積;P : 壓力;U : 內能;S : 熵;H : 焓;A 、 G : 自由能) 1. G = G ( V ,P ) 2. U = U ( S ,V ) 3. A = A ( T ,V ) 4. H = H ( S ,P ) 。
答案:(1) G = G ( V ,P )
解析:熱力學劑函數的自然變數:內能U(S,V)、亥姆霍茲自由能A(T,V)、焓H(S,P)、吉布斯自由能G(T,P)。選項1寫G=G(V,P)錯誤,G的自然變數為溫度T與壓力P,非體積V與壓力P。選項2、3、4均為正確的自然變數組合。
下列何者不是染顏料中的助色官能基 1. - N H 2. - C H 3. - O H 4. - S O H 。
答案:(2) - C H
解析:助色基為能增強發色團顏色深度的基團,常見者含有孤對電子之原子,如-OH(羥基)、-NH₂/ -NH-(胺基/亞胺基)、-SO₃H(磺酸基)等。-CH(亞甲基/甲基)僅含碳氫單鍵,無孤對電子,無法發生共振或輔助發色,故非助色基。
某個壓縮過程中,冷媒從10 i n H g 的表壓力,被壓縮到125 p s i 的表壓力,則此過程中,冷 媒壓力的增加量為多少 1. 0 . 5 a t m 2. 129 . 91 p s i 3. 147 p s i 4. 1033 . 6 H O 。
答案:(2) 129 . 91 p s i
有關蛋白質的敘述,下列何者錯誤 1. 加熱會凝固 2. 構成細胞的主要成分 3. 具α - 螺旋結構 4. 由葡萄糖結合而成。
答案:(4) 由葡萄糖結合而成
解析:蛋白質由胺基酸經醯胺鍵縮合而成,非由葡萄糖結合。選項1正確:蛋白質受熱變性凝固(如雞蛋白);選項2正確:蛋白質為細胞主要構成成分與執行功能主體;選項3正確:α-螺旋為蛋白質常見二級結構之一。故選項4敘述錯誤。
安裝時須考慮流體方向的是閥 1. 蝶形閥 2. 單向閥 3. 栓塞閥 4. 閘閥。
答案:(2) 單向閥
解析:單向閥(逆止閥)內部有閥瓣、球體或膜片,只能讓流體朝單一方向通過;安裝時必須讓閥體上的箭頭方向與實際流向一致,若裝反則流體無法通過,也會失去防止逆流的功能。蝶形閥、栓塞閥與閘閥都屬於雙向流通的閥類,靠閥瓣旋轉或閥板升降來調節流量,因此安裝時通常不必特別考慮流向。判斷關鍵在於這個閥有無「方向性」構造。
以炸藥消滅油井大火,其最主要的原理為 1. 隔離作用 2. 冷卻作用 3. 抑制作用 4. 窒息作用。
答案:(4) 窒息作用
在石油化學品中,B T X 指的是那三種基本原料 1. 苯( b e n z e n e ) ,甲苯,二甲苯 2. 丁二烯( b u t a d i e n e ),甲苯,二甲苯 3. 丁烷( b u t a n e ),甲苯( t o l u e n e ),二甲苯( x y l e n e ) 4. 丁烯( b u t e n e ),甲苯,二甲苯。
答案:(1) 苯( b e n z e n e ) ,甲苯,二甲苯
解析:BTX 是石油化學工業中三種芳香烴基本原料的縮寫:B 代表苯(benzene)、T 代表甲苯(toluene)、X 代表二甲苯(xylene)。這三者主要由重組油或裂解汽油經萃取與蒸餾取得,是製造塑膠、合成纖維、染料與溶劑的重要原料。丁二烯、丁烷、丁烯雖然也是石化產品,但其英文字首並非 B、T、X 的組合,因此不能列入 BTX。