民國102年 第3梯次 12300 化工乙級 學科考古題與答案

第1題

晶癖( c r y s t a l h a b i t ) 乃在結晶過程中,各晶面生長速度受到外界因素影響改變所致,其中影響 最大者是 1. 不純物加入 2. 攪拌速度 3. 過飽和度 4. 結晶溫度。

答案：(1) 不純物加入

解析：晶癖為晶體外形,由各晶面生長速率比決定。不純物(添加劑)會選擇性吸附於特定晶面、改變各面相對生長速率,對外形影響最大。攪拌、過飽和度、溫度主要影響成核與成長速率,對晶癖改變相對較小,故選1。

第2題

下列何者不是染顏料中的助色官能基 1. - C H 2. - N H 3. - O H 4. - S O H 。

答案：(1) - C H

解析：助色基(auxochrome)為帶孤對電子、可與發色團共軛而加深色澤的基團,如胺基(-NH2/-NH)、羥基(-OH)、磺酸基(-SO3H/-SOH)等。-CH為烷基,無孤對電子、不具助色作用,故選1。

第3題

在常溫附近的化學反應速率,通常為溫度每升高10 °C其反應速率變為原來的幾倍 1. 2 倍 2. 1000 倍 3. 500 倍 4. 10 倍。

答案：(1) 2 倍

解析：范特霍夫近似規則指出:常溫附近化學反應速率,溫度每升高10°C,速率常數約增為原來2倍(kT+10≈2kT),此為常用經驗法則。其餘10倍、1000倍、500倍均遠超實際,故選1。

第4題

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

答案：(1) 設備接地

第5題

物料乾燥時,何種水分可由表面蒸發移去 1. 自由水分 2. 結晶水分 3. 總含水分 4. 平衡水分。

答案：(1) 自由水分

解析：乾燥時可經表面蒸發移除者為自由水分(free moisture),即總水分減去與空氣達平衡後殘留之平衡水分。平衡水分無法以蒸發移除;結晶水為化學結合水;總含水分包含不可移除部分,故選1。

第6題

下列關於硝酸纖維素的敘述中,何者錯誤 1. 一硝酸纖維素因硝化度最低且易溶於乙醇中,而被廣用為噴漆之原料 2. 將纖維素浸漬於濃硝酸與硫酸之混合酸中,即可製得硝酸纖維素 3. 硫酸在硝化反應中除當脫水劑外,並做硝酸之濃縮劑以降低硝酸活性 4. 依硝化條件不同,有一硝酸纖維素、二硝酸纖維素、三硝酸纖維素等產物。

答案：(3) 硫酸在硝化反應中除當脫水劑外,並做硝酸之濃縮劑以降低硝酸活性

第7題

鹽酸的腐蝕性甚強,其製造鹽酸的裝置,現在都使用什麼材質 1. 不銹鋼 2. 卡珀( K a r b a t e ) 3. 鋁合金 4. 玻璃。

答案：(2) 卡珀( K a r b a t e )

解析：鹽酸具強腐蝕性,Cl-會造成不鏽鋼孔蝕及鋁合金腐蝕,不宜作製鹽酸裝置材質。現代多採不透性石墨(卡珀Karbate),耐鹽酸腐蝕且導熱性佳,用於吸收塔與熱交換器;玻璃雖耐蝕但易碎,不適大型裝置,故選2。

第8題

有些反應的速率與反應物濃度無關,此種反應稱為 1. 三級反應 2. 二級反應 3. 零級反應 4. 一級反應。

答案：(3) 零級反應

解析：反應速率與反應物濃度無關的反應稱為零級反應，其速率方程式為 r = k，速率常數 k 與濃度無關，反應速率恆定。一級、二級、三級反應的速率分別與濃度的一次、二次、三次方成正比，故濃度改變會影響速率。

第9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. 4 2. 3 3. 1 4. 2 。

答案：(4) 2

解析：依相律 F＝C－P＋2，C 為成分數、P 為共存相數。本題為三成分系統，故 C＝3；系統中同時有兩個液相與一個氣相共存，故 P＝3。代入得 F＝3－3＋2＝2，表示只要再指定溫度與壓力這兩個獨立變數，兩個液相的組成與氣相的組成便隨之確定。因此自由度為 2，選項 4 正確；選項 1 的 4 與選項 2 的 3 都高估了自由度，選項 3 的 1 則是少算了一個變數。

第10題

在煙道氣處理的過程中,若有電荷累積的現象時,應避免使用下列何種設備 1. 靜電集塵器 2. 洗滌塔 3. 吸收器 4. 吸附塔。

答案：(1) 靜電集塵器

解析：靜電集塵器是利用高壓電場使粉塵帶電，再以集塵板捕集；運轉時電極與附著的粉塵會累積大量電荷，一旦放電產生火花，就可能點燃煙道氣中的可燃氣體或有機溶劑蒸氣，引發火災或爆炸，故在有電荷累積疑慮時應避免使用。洗滌塔、吸收器與吸附塔分別以水洗、吸收液或吸附劑去除污染物，並不會刻意建立高壓電場，靜電蓄積的風險相對較低。因此答案為 1。

第11題

下列何者不是莫耳電導率( M o l a r c o n d u c t i v i t y ) 的單位 1. c m Ω m o l 2. m Ω m o l 3. c m S m o l 4. c m S m o l 。

答案：(4) c m S m o l

解析：莫耳電導率 Λm 定義為電導率 κ 除以莫耳濃度 c，即 Λm＝κ/c，因次為（S/m）÷（mol/m³）＝S·m²/mol，也可寫成 m²/(Ω·mol)；換成公分制則為 S·cm²/mol 或 cm²/(Ω·mol)。由此可知，其單位必定同時含有「長度的平方」、電阻（或電導）與莫耳數。若某單位只出現 cm 而沒有 cm²，就缺少面積因次，不能作為莫耳電導率的單位，故選 4。

第12題

化工廠室外設備最適當的防災設備為 1. 乾粉滅火劑 2. 泡沫噴灑系統 3. 二氧化碳滅火系統 4. 自動噴水霧系統。

答案：(4) 自動噴水霧系統

解析：室外設備處於開放空間，火災時需要大範圍冷卻與熱輻射阻隔；自動噴水霧系統以水為滅火劑，取得容易、成本低，細霧可迅速吸熱並稀釋、遮蔽輻射熱，適合保護廠區室外的儲槽、管架與設備。二氧化碳須在密閉空間才能維持滅火濃度，室外易被風吹散；泡沫噴灑系統主要用於油品液面火災；乾粉雖用途廣，但對大面積室外設備缺乏持續冷卻效果。故選 4。

第13題

下列例子中,何者為均勻相化學反應 1. 鐵礦以鹽酸溶解 2. 天然氣的燃燒 3. 礦石的燃燒 4. 氮氣與稀硫酸反應。

答案：(2) 天然氣的燃燒

解析：均勻相（均相）反應是指反應物與生成物同處一相，反應在整個相內均勻進行，沒有相界面存在。天然氣主要成分為甲烷，與空氣同為氣相，燃燒即屬氣相均相反應。鐵礦以鹽酸溶解是固體與液體之間的界面反應；礦石燃燒涉及固體與氣體，均屬非均相反應；氮氣與稀硫酸之間也不會發生明顯反應。故選 2。

第14題

2 - 丙醇( C H C H O H C H ) 的氫核磁共振光譜圖中,次甲基( C H ) 會出現幾重波峰數 1. 8 2. 3 3. 7 4. 6 。

答案：(3) 7

第15題

下列關於各類用紙的敘述中,何者錯誤 1. 包裝用紙:以化學紙漿與廢棉紗為原料,須有相當的強度 2. 濾紙、吸墨紙:主要由蘇打法紙漿製造,不施膠並厚而多孔 3. 餐巾、化粧紙:製造時紙漿需再以三聚氰胺樹脂( m e l a m i n e ) 處理,以增強其強度 4. 筆記用紙:主要由亞硫酸法紙漿製造,須紙面光滑且不吸滲墨水。

答案：(1) 包裝用紙:以化學紙漿與廢棉紗為原料,須有相當的強度

第16題

出口標示燈設置亮度規定,應在距直線距離多少米處能看出其標示之文字與圖形 1. 40 m 2. 10 m 3. 20 m 4. 30 m 。

答案：(4) 30 m

第17題

下列電解質以P t 作為正負兩極,在電解時哪一項不會生成氫氣 1. 硫酸銅水溶液 2. 氫氧化鈉水溶液 3. 稀硫酸 4. 硫酸鈉水溶液。

答案：(1) 硫酸銅水溶液

解析：以鉑作為正、負兩極，電解硫酸銅水溶液時，陰極主要反應為Cu2+＋2e−→Cu；銅離子比水更容易還原析出，因此不會產生氫氣，陽極則氧化水而產生氧氣。其餘氫氧化鈉、稀硫酸及硫酸鈉水溶液，在陰極都會還原水或氫離子而析出氫氣，所以答案為硫酸銅水溶液。

第18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

• 4

第19題

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. 3 3. 30 4. 2 。

答案：(2) 3

解析：沸點上升度 ΔTb＝Kb×m，Kb 為水的沸點上升常數，m 為重量莫耳濃度（溶質莫耳數／溶劑公斤數）。兩溶液溶於等重的水且沸點相同，代表 ΔTb 相同，故溶質莫耳數必須相等：W(葡萄糖)/180＝W(尿素)/60。整理得 W(葡萄糖)＝3×W(尿素)。尿素莫耳質量 60、葡萄糖莫耳質量 180，比值 180/60＝3，故葡萄糖重量須為尿素的三倍，選 2。

第20題

下列何種金屬製容器散熱最慢 1. 銅 2. 銀 3. 鐵 4. 不繡鋼。

答案：(4) 不繡鋼

解析：金屬散熱快慢取決於熱傳導係數（導熱度），數值越小散熱越慢。常見金屬導熱係數由大到小約為：銀（約429 W/m·K）＞銅（約401）＞鐵（約80）＞不鏽鋼（約15～20）。不鏽鋼為鐵、鉻、鎳合金，合金元素與晶界散射使熱傳導率最低，故熱量最不易傳出、散熱最慢。銀與銅導熱極快，散熱最快；鐵雖較慢但仍快於不鏽鋼。因此金屬容器中散熱最慢者為不鏽鋼，選4。

第21題

有關反應熱之敘述,下列何者錯誤 1. 反應熱具加成性 2. 標準狀態為0 °C、1 a t m 3. 反應熱為正、 逆反應活化能之差 4. 正、逆反應的反應熱同值異號。

答案：(2) 標準狀態為0 °C、1 a t m

解析：本題錯誤者在選項2。反應熱具加成性即赫斯定律（Hess's law），可將反應拆分相加，正確；反應熱等於正、逆反應活化能之差（ΔH＝Ea,正－Ea,逆），正確；正反應熱與逆反應熱同值異號（如放熱反應之逆反應必為吸熱），正確。唯熱化學之「標準狀態」定義為25°C（298 K）、1 atm（或1 bar），並非0°C、1 atm；0°C、1 atm係舊稱之標準溫壓（STP）條件。故選項2敘述錯誤，選2。

第22題

薰衣草含乙酸沉香酯約30 - 40 % 、1 . 8 桉樹腦約8 % 、沉香醇約40 % ,以何者層析儀檢測較恰 當 1. H P L C 2. L C - M S 3. G C - M S 4. G C 。

答案：(3) G C - M S

解析：薰衣草主要成分乙酸沉香酯、沉香醇、1,8-桉樹腦皆為低沸點、具揮發性之有機物，適合以氣相層析分離。GC-MS結合氣相層析之分離能力與質譜之結構鑑定，可同時定性、定量並確認各成分分子結構，為精油分析最恰當之儀器。單純GC僅能憑滯留時間推測，確認力弱；HPLC與LC-MS多用於熱不穩定、高沸點或難揮發物質，對揮發性精油非必要。故選3。

第23題

A B S 塑膠是由哪三種單體組成的共聚物 1. 丙烯 、丁二烯、苯乙烯 2. 丙烯酸、丁二烯、苯乙烯 3. 丙烯酸、氯乙烯、苯乙烯 4. 丙烯 、正丁烯、苯乙烯。

答案：(1) 丙烯 、丁二烯、苯乙烯

解析：ABS為三元共聚物，其名稱來自三單體：A＝丙烯腈（Acrylonitrile，提供耐化學性與剛性）、B＝丁二烯（Butadiene，提供韌性與抗衝擊性）、S＝苯乙烯（Styrene，提供硬度與加工性）。四選項中僅選項1含有正確之丁二烯與苯乙烯，且題意「丙烯」係指丙烯腈單體；其餘選項之正丁烯、氯乙烯、丙烯酸均非ABS組成單體。故依題意選1。

第24題

p H 計通常以p H 值等於多少之緩衝溶液調整零點 1. 4 . 10 2. 9 . 18 3. 7 . 0 4. 0 。

答案：(2) 9 . 18

第25題

關於攪拌槽之攪拌操作,下列敘述何者錯誤 1. 促進混合 2. 使液體產生流動 3. 提供機械能 4. 減緩化學反應。

答案：(4) 減緩化學反應

解析：本題錯誤者在選項4。攪拌槽操作之目的為：促進不同相或同相之混合、使液體產生流動型態，並由馬達輸入機械能驅動葉輪，以改善傳熱、傳質與濃度均勻化。一般而言，攪拌會加強物質傳遞並使反應條件均一，通常提升而非減緩化學反應速率。「減緩化學反應」不符合攪拌功能，故敘述錯誤，選4。

第26題

設置中央管理方式之空氣調節之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. 二氧化碳 3. 亮度 4. 粉塵。

答案：(2) 二氧化碳

解析：依職業安全衛生設施規則相關規定，設置中央管理方式之空氣調節設備之建築物室內作業場所，為確保通風換氣充足、避免二氧化碳累積與空氣污濁，應每六個月測定二氧化碳（CO2）濃度一次以上。此項目針對密閉中央空調環境之空氣品質監測；噪音、作業場所亮度、粉塵並非該條半年測定之指定項目。故選2。

第27題

鑑定有機化合物的官能基的原子和原子之間的震動和轉動的能量轉移,最常用的光譜儀為何 者 1. L C 2. A A 3. I R 4. G C 。

答案：(3) I R

解析：紅外線光譜儀（IR）原理為分子吸收紅外光後，化學鍵產生振動與轉動能階躍遷；不同官能基有特徵吸收頻率（如O-H、C=O、C-H伸縮振動），故最常用於鑑定有機化合物之官能基。原子吸收光譜（AA）用於元素定量；液相層析（LC）與氣相層析（GC）屬分離技術，非以分子振轉光譜鑑定官能基。故選3。

第28題

下列有關液晶( L i q u i d c r y s t a l ) 的敘述,何項錯誤 1. 液晶是不具有結晶特性的漿狀無機化合物 2. 如加電壓時,液晶分子直立,光線無法偏轉,致無法透過下層偏光玻璃板 3. 在相互垂直的偏光玻璃板中,液晶分子的規律排列可以電場加以調整方向 4. 無外加電壓時,光線經液晶分子偏轉可以透過下層偏光玻璃板。

答案：(1) 液晶是不具有結晶特性的漿狀無機化合物

解析：液晶屬於有機化合物，非無機化合物；且介於固態結晶與液態之間，具雙重特性（流動性與光學各向異性），並非「不具有結晶特性」。選項 2、3、4 正確描述 TN 型液晶運作原理：無電壓時分子扭曲 90° 使光偏轉通過下偏光片；加電壓分子直立，光不偏轉被下偏光片阻擋；分子排列方向可由電場控制。

第29題

下列敘述何者不是物料倉儲中發生粉塵爆炸的原因 1. 粉塵微粒散佈 2. 密閉空間 3. 場地潮濕 4. 使用乾式集塵器。

答案：(3) 場地潮濕

解析：粉塵爆炸五要素為：可燃性粉塵、氧氣、點火源、粉塵懸浮於空氣中達爆炸極限濃度、密閉空間。場地潮濕會使粉塵吸濕結塊，降低懸浮度與爆炸風險，反而非爆炸原因。選項 1、2 為必要條件；選項 4 乾式集塵器若無防爆設計，易因靜電或火花成為點火源。

第30題

下列何種方式可增加反應速率 1. 提高溫度 2. 降低接觸面積 3. 增大反應器容量 4. 降低壓力。

答案：(1) 提高溫度

解析：依阿瑞尼士方程式，提高溫度會使速率常數 k 指數級增大，並增加分子碰撞能量超過活化能的比例，為最直接增加反應速率之方法。選項 2 降低接觸面積會減少碰撞機率；選項 3 增大反應器容量在進料量不變時反而降低濃度；選項 4 降低壓力對氣相反應會降低濃度、減慢速率。

第31題

將溴溶於四氯化碳中形成暗紅色溶液,通入下列何種氣體會迅即褪色 1. 乙烯 2. 空氣 3. 乙烷 4. 甲烷。

答案：(1) 乙烯

第32題

在減積操作的理論中,與工作指數( W ) 有關的定律為 1. 龐德( B o n d ) 定律 2. 波義耳( B o y l e ) 定律 3. 力丁格( R i t t i n g e r ) 定律 4. 旗克( K i c k ) 定律。

答案：(1) 龐德( B o n d ) 定律

解析：龐德定律指出減積功與新生成表面積的平方根成正比，並引入工作指數 Wi 量化物料抗碎難易度，公式：W = Wi (1/√Dp - 1/√Df)。力丁格定律與新生表面積成正比，旗克定律與粒徑減少比成正比，波義耳定律為氣體壓體積關係。

第33題

堆高機之頂篷強度,應足以承受堆高機之最大荷重之幾倍之值的等分布淨荷重 1. 1 . 5 倍 2. 1倍 3. 2 倍 4. 1 . 2 倍。

答案：(3) 2 倍

第34題

有關D N A 的敘述,下列何者錯誤 1. 具傳遞訊息功能 2. 存在於細胞核中 3. 是一種去氧核糖核酸 4. 生物體遺傳資料的貯藏所。

答案：(1) 具傳遞訊息功能

解析：DNA 主要功能為遺傳資訊之儲存與複製（選項 4），轉錄成 RNA 後再轉譯為蛋白質；「傳遞訊息」屬 mRNA（信使核醣核酸）之功能。選項 2、3、4 均正確：DNA 為去氧核醣核酸，主要存在真核生物細胞核中，為生物體遺傳資料貯藏所。

第35題

甲醇對人體最主要之危害為下列何者 1. 血液系統 2. 中樞神經及視神經 3. 皮膚 4. 呼吸系統。

答案：(2) 中樞神經及視神經

解析：甲醇經體內代謝生成甲醛與蟻酸，選擇性毒害中樞神經系統（造成頭暈、昏迷）與視神經（導致視力模糊、永久失明），為其最主要危害。雖可經皮膚吸收及呼吸道吸入，但靶器官毒性以神經系統最嚴重。

第36題

在S I 制中動黏度的單位為 1. m / s 2. c m / s 3. m / s 4. c m / s 。

答案：(3) m / s

第37題

揮發性大的液體其儲存通常使用何種儲槽 1. 露天儲存 2. 開放式儲槽 3. 圓形儲槽 4. 浮頂儲槽。

答案：(4) 浮頂儲槽

解析：揮發性液體容易蒸發，若儲槽液面上方留有氣相空間，會造成物料損失、VOCs 逸散及火災爆炸風險。浮頂儲槽的頂蓋隨液面升降，能幾乎消除液面上方的氣相空間，因此可大幅減少蒸發損失。露天儲存及開放式儲槽會直接與大氣接觸，蒸發與污染最嚴重；圓形儲槽只描述外形，未解決蒸氣空間問題。故選浮頂儲槽。

第38題

在攪拌操作時,當雷諾數( R e y n o l d s n u m b e r ) R e <300 的範圍內,不論有無檔板,攪拌的動 力數( p o w e r n u m b e r ) 曲線均相同,則動力數和雷諾數的關係 1. 二者無關係 2. R e 增加,動力數增加 3. R e 增加,動力數保持一定 4. R e 增加,動力數減少。

答案：(4) R e 增加,動力數減少

解析：攪拌動力數定義為 Np＝P/(ρN³D⁵)，雷諾數 Re＝ρND²/μ。當 Re＜300 時屬於層流區，黏性力主導，動力數與雷諾數近似成反比，在雙對數圖上斜率約為 -1；因此 Re 增加時，動力數會下降，且檔板在此區間的影響不明顯。故不是無關係、不是隨 Re 增加，也不是保持一定，正確答案為 4。

第39題

在水泥的製程中,為了調節水泥凝結硬化的時間,可加入4 ~5 % 的 1. 石膏 2. 碳酸鈣 3. 大理石 4. 石灰。

答案：(1) 石膏

解析：水泥熟料中的鋁酸三鈣水化速度很快，容易造成急凝，因此需加入約 4～5% 的石膏作為凝結時間調節劑。石膏與鋁酸三鈣反應生成鈣礬石，包覆在顆粒表面，可延緩水化並調節凝結硬化時間。碳酸鈣與大理石主要作為原料或填料；石灰過量則會提高鹼性，並非用來控制凝結時間的添加物。故選石膏。

第40題

與化學吸附比較,下列何種現象屬於物理吸附 1. 在高溫進行 2. 具選擇性 3. 可吸附多層分子 4. 放出熱量較高。

答案：(3) 可吸附多層分子

解析：物理吸附主要靠凡得瓦力，吸附熱較小、沒有明顯選擇性，且吸附分子間作用力弱，因此可形成多層吸附，低溫較有利。化學吸附則涉及化學鍵生成，具有選擇性，通常為單層吸附，常在高溫進行，且放出熱量較大。題目問何者屬於物理吸附，可吸附多層分子正是其特徵，故選 3。

第41題

下列何者的I R 吸收光譜,在1700 c m 左右有吸收峰 1. 丙醇 2. 丙烷 3. 丙烯 4. 丙酮。

答案：(4) 丙酮

解析：紅外光譜在約 1700 cm⁻¹ 出現明顯吸收峰，通常是羰基 C=O 的伸縮振動特徵。丙酮（CH₃COCH₃）分子含有羰基，因此符合此吸收位置。丙醇主要呈現 O-H 寬峰及 C-O 吸收；丙烷只有 C-H 鍵；丙烯雖有 C=C 伸縮振動，但位置通常較低且強度較弱，不是 1700 cm⁻¹ 的主角。故選丙酮。

第42題

工廠用地狹小時,冷卻水塔宜採用 1. 自然通風式 2. 噴淋池 3. 風吹式 4. 機械通風式。

答案：(4) 機械通風式

解析：工廠用地狹小時，冷卻水塔須在較小占地面積下提供足夠散熱量，宜採用機械通風式冷卻塔。此型以風機強制或誘引空氣流動，冷卻效率高、體積較緊湊。自然通風式冷卻塔需要高大塔體與較大土地面積；噴淋池占地更大且效率較低；風吹式並非一般冷卻水塔的標準分類。故選機械通風式。

第43題

p H 計需經常以下列何種溶液來沖洗其玻璃電極之表面污物,然後再以蒸餾水沖洗之 1. 稀鹽酸 2. 稀醋酸 3. 稀氫氧化鈉 4. 稀硝酸。

答案：(1) 稀鹽酸

解析：pH 計的玻璃電極表面若附著無機污物或沉澱，一般先以稀鹽酸清洗，使污物溶解，再以蒸餾水充分沖洗後使用。稀鹽酸不會像強鹼那樣侵蝕玻璃膜，也較能有效去除常見沉垢。稀氫氧化鈉可能損傷玻璃電極；稀醋酸與稀硝酸並非一般建議的清洗液。故選稀鹽酸。

第44題

樣本數據出現在μ ± 3 σ ( μ :平均值,σ :標準差) 區間外面的機會是1000 次中的幾次 1. 0 . 1102 化工乙 4 - 3 ( 序003 ) 2. 10 3. 3 4. 1 。

答案：(3) 3

解析：常態分布中，資料落在 μ±3σ 範圍內的機率約為 99.73%，因此落在範圍外的機率約為 0.27%。換算成每 1000 次觀測：1000×0.0027＝2.7 次，最接近 3 次。也可用雙尾機率 2[1－Φ(3)]≈0.0027 計算。選項 0.1、1、10 分別偏離此機率太多，故選 3。

第45題

結晶操作中,晶體從母液中分離後往往還需沖洗,沖洗的目的為何 1. 將晶體沖洗後粒子大小一致 2. 晶體沖洗後晶體可避免過大 3. 將晶體沖洗液回流 4. 將晶體沖洗後雜質較少。

答案：(4) 將晶體沖洗後雜質較少

解析：結晶分離後進行沖洗的主要目的是去除附著在晶體表面及孔隙中的母液雜質，提高產品純度。母液中含有溶解的雜質，若不沖洗乾淨，乾燥後雜質會殘留於晶體表面或內部，影響產品品質。選項1與2關於粒度控制屬於結晶操作條件（如過飽和度、攪拌速度、晶種加入）的結果，非沖洗步驟功能。選項3的沖洗液回流屬於溶媒回收考量，非沖洗本身之直接目的。

第46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 每小時塔底產物應為多少k g 1. 500 k g / h 2. 1000 k g / h 3. 2500 k g / h 4. 2000 k g / h 。

答案：(4) 2000 k g / h

第47題

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

答案：(2) 體積流率

解析：加油站油錶（流量計）測定並顯示的是通過管道的營養體積，單位通常為公升（L），屬於體積流率（Volume flow rate）。雖然交易結算有時按質量（kg）計價，但現場儀表直接測量並累積的是體積，再經由密度換算為質量。質量流率需配合密度計或科里奧利流量計直接測得。平均速度與點速度屬流體力學參數，非商業計量儀表直接顯示量。

第48題

天然橡膠的基本構成單體為 1. 異戊二烯 2. 苯乙烯 3. 氯乙烯 4. 氯丁二烯。

答案：(1) 異戊二烯

解析：天然橡膠（NR）的主要成分是順-1,4-聚異戊二烯，其基本構成單體為異戊二烯（Isoprene，2-methyl-1,3-butadiene）。苯乙烯為合成橡膠（如SBR、PS）的單體；氯乙烯為聚氯乙烯（PVC）單體；氯丁二烯為氯丁橡膠（CR）單體。

第49題

「所有自然過程皆為不可逆程序」是屬於熱力學何種定律 1. 第零定律 2. 第三定律 3. 第二定律 4. 第一定律。

答案：(3) 第二定律

解析：「所有自然過程皆為不可逆程序」敘述了熵增原理，屬於熱力學第二定律的核心內涵。第二定律闡述自然發生過程具有方向性，孤立系統熵永不減少，實際過程皆為不可逆，伴隨熵增。第零定律建立溫度概念與熱平衡；第一定律為能量守恆；第三定律規定絕對零度時完全晶體熵為零。

第50題

一溶液中含有0 . 01 M 的C a C l 及0 . 01 M 之N a C l ,則此溶液的離子強度為多少M 1. 0 . 01 2. 0 . 04 3. 0 . 03 4. 0 . 02 。

答案：(2) 0 . 04

解析：離子強度 I = 1/2 Σ c_i z_i²。CaCl₂ 解離為 Ca²⁺ (0.01 M, z=+2) 與 2Cl⁻ (0.02 M, z=-1)；NaCl 解離為 Na⁺ (0.01 M, z=+1) 與 Cl⁻ (0.01 M, z=-1)。計算：Ca²⁺ 貢獻 0.01×4=0.04；Cl⁻ 總濃度 0.03 M 貢獻 0.03×1=0.03；Na⁺ 貢獻 0.01×1=0.01。總和 Σc_i z_i² = 0.08，I = 0.5×0.08 = 0.04 M。

第51題

某化學反應在0 °C時需100 分鐘完成。現在希望反應在1 分鐘內完成,則反應溫度應為幾°C? ( l o g 2 = 0 . 3 ) 1. 125 2. 67 3. 90 4. 210 。

答案：(2) 67

解析：依阿瑞尼士方程式與經驗法則，溫度每升高10°C，反應速率約加倍（速率常數 k 增加2倍）。欲將反應時間從100分鐘縮減至1分鐘，速率需提升100倍。因 2⁶=64，2⁷=128，log₂(100)≈6.64，需約6.64個10°C間距，即 ΔT ≈ 66.4°C。起始 0°C，終溫 ≈ 66.4°C，最接近選項 67°C。

第52題

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. A g I 2. H g C l 3. K I 4. K C I 。

答案：(4) K C I

解析：玻璃電極內部充填 KCl 內參液，長期貯存或滲漏時，KCl 於電極球泡表面或液接界析出白色結晶。Ag/AgCl 參比電極內部含 AgCl 但為白色沉澱非典型表面鹽結晶；Hg₂Cl₂（甘汞電極）較少用於現代pH電極；KI 非標準內參液成分。

第53題

皂化作用是那兩種物質間的反應 1. 油脂和鹼 2. 油脂和碘 3. 油脂和氫 4. 油脂和酸。

答案：(1) 油脂和鹼

解析：皂化反應是指油脂（三酸甘油酯）與鹼（一般為氫氧化鈉或氫氧化鉀）進行鹼性水解，生成甘油與脂肪酸鹽（肥皂）的反應。關鍵在於反應物必須是油脂與鹼，產物則為甘油和脂肪酸鹽。碘是用來測定油脂不飽和度的試劑，所測數值稱為碘價；與氫反應是油脂氫化，目的是使雙鍵飽和、把液態油硬化；酸雖也能催化油脂水解而得到脂肪酸，但不會生成肥皂。因此只有「油脂和鹼」符合皂化反應的定義。

第54題

以麥泰( M c C a b e - T h i e l e ) 圖解法來分析蒸餾操作時,下列敘述何者正確 1. 在最小回流比時,操作線和對角線重合 2. 在最小回流比時,理想板數為最少 3. 在全回流時,操作線和平衡曲線會相交 4. 在全回流時,操作線和對角線重合。

答案：(4) 在全回流時,操作線和對角線重合

解析：在麥泰圖解中，全回流代表回流比趨近無限大，此時操作線（含精餾段與提餾段）與 y=x 對角線重合，操作線距平衡曲線最遠，因此所需理論板數最少。至於最小回流比，是操作線與平衡曲線在夾點相交的極限情況，此時所需板數趨近無限多，並非最少；且此時操作線仍通過對角線上的進料點，並不會整條與對角線重合。故只有「全回流時操作線和對角線重合」正確。

第55題

在液體槽內,液面距槽底之高度為h,設重力加速度為g,如液體自該槽底部小孔洩出,若略 去摩擦損耗,則流出速度約為 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 3

第56題

工廠製造程序中,流程圖基本符號何者代表操作 1. □ 2. ▽ 3. 4. ○。

答案

• 4

第57題

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. 水及鹽酸 2. 苯及乙醇 3. 氯仿及乙醇 4. 水及乙醇。

答案：(1) 水及鹽酸

第58題

利用填充塔進行氣體吸收操作時,由經驗可得較佳之氣體流速約為泛溢速度( f l o o d i n g v e l o c i t y ) 的 1. 50 ~75 % 2. 10 ~30 % 3. 30 ~50 % 4. 75 ~90 % 。

答案：(1) 50 ~75 %

解析：填充塔吸收操作中，氣體流速太低會使氣液接觸不良、傳質效率下降；流速過高則液體被氣體托住而無法順利下流，造成液泛，操作即失效。依經驗，設計時通常將操作氣速取在泛溢速度的 50～75% 之間，既能保有足夠的傳質效率，又能留有安全餘裕、避免液泛。10～30% 過低、30～50% 偏低，75～90% 則太接近液泛點，操作不穩定。故選 50～75%。

第59題

二氧化矽作業勞工,因作業環境不良,較易罹患下列何疾病 1. 痛痛病 2. 貧血 3. 塵肺症 4. 白手病。

答案：(3) 塵肺症

解析：游離二氧化矽（石英）粉塵粒徑極小，可深入肺泡並沉積，長期刺激會使肺組織纖維化，形成塵肺症（矽肺症），是二氧化矽作業勞工最典型的職業病。痛痛病是鎘污染引起的骨骼病變；貧血多與鉛、苯等暴露或營養有關；白手病（雷諾氏現象）則是長期使用振動工具造成末梢血管痙攣，與二氧化矽粉塵無關。因此正確答案為塵肺症。

第60題

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. 1033 . 6 H O 2. 129 . 91 p s i 3. 0 . 5 a t m 4. 147 p s i 。

答案：(2) 129 . 91 p s i

解析：表壓力 10 inHg 代表真空度，即比大氣壓低。換算時 1 inHg＝0.4912 psi，故 10 inHg＝10×0.4912＝4.912 psi，所以初壓可寫成 −4.91 psig。壓縮後為 125 psig，壓力增加量＝125−(−4.91)＝129.91 psi。另 1 atm＝1033.6 cmH2O＝14.7 psi，因此 129.91 psi 約為 8.8 atm，並非 0.5 atm，1033.6 只是單位換算的干擾值。故選 129.91 psi。

第61題

若流體在圓管中呈湍流流動( t u r b u l e n t f l o w ) ,在相同之雷諾數時,粗糙管中的摩擦係數( f r i c t i o n f a c t o r ) 比平滑管中者為 1. 小 2. 不能比較 3. 相同 4. 大。

答案：(4) 大

解析：在湍流（雷諾數大於約 4000）時，管壁粗糙度造成的凸起會破壞層流底層，產生額外的渦流與形狀阻力，使能量損失增加。因此在相同雷諾數下，粗糙管的摩擦係數 f 必大於平滑管；雷諾數越大、相對粗糙度越大，兩者差距越明顯。只有在層流時，摩擦係數僅與雷諾數有關（f＝64/Re），才與粗糙度無關。故本題應選「大」。

第62題

有關肥料的敘述,下列何者不正確 1. 鉀肥能促進莖桿生成,又稱莖肥 2. 肥料的三要素為氮、 磷、鉀 3. 氮肥能使植物根部壯碩有力,又稱根肥 4. 磷肥能增進果實收成,又稱果肥。

答案：(3) 氮肥能使植物根部壯碩有力,又稱根肥

解析：肥料三要素為氮、磷、鉀，此敘述正確。氮肥主要促進枝葉與莖葉生長，使葉色濃綠，故稱「葉肥」，並非根肥；鉀肥能促進莖桿強健、根系發達並增進抗病力，故稱莖肥（或根肥）；磷肥則促進開花、結實與成熟，提高果實收成，故稱果肥。因此「氮肥能使植物根部壯碩有力，又稱根肥」的敘述不正確，應改為氮肥是葉肥。本題問何者不正確，答案為 3。

第63題

構成蛋白質的基本單位為 1. 葡萄糖 2. 核酸 3. 胺基酸 4. 脂肪酸。

答案：(3) 胺基酸

解析：蛋白質是由胺基酸（amino acid）透過肽鍵（—CO—NH—）聚合而成的高分子，基本構造單位就是胺基酸；人體常見約 20 種。葡萄糖是單醣，為醣類的基本單位；核酸（DNA、RNA）由核苷酸組成，是遺傳資訊的載體；脂肪酸則與甘油結合成三酸甘油酯，屬脂質。三者皆非蛋白質的重複單元，故選 3。

第64題

某冰塊以150 k g /m i n 的速率溶解,求該冰塊可提供多少k w 之冷卻速率?( 冰塊之解熱為335 J /g ) 1. 83 . 75 2. 837 . 5 3. 13 . 96 4. 2 . 5 。

答案：(2) 837 . 5

解析：冷卻速率等於冰塊熔解速率乘上熔解熱：Q = 150 kg/min × 335 kJ/kg = 50250 kJ/min；換算成每秒為 50250 ÷ 60 = 837.5 kJ/s = 837.5 kW。故選 2。選項 1 的 83.75 kW 是把小數點位移一位；選項 3 的 13.96 與選項 4 的 2.5 都與此換算結果不符。注意單位須先統一（kg 對 kJ/kg、min 換算成 s），再換成 kW（1 kW = 1 kJ/s）。

第65題

在吸收塔內,若填料堆積太緊密時會發生 1. 溫度上升 2. 壓降增加 3. 渠流 4. 填料流失。

答案：(2) 壓降增加

解析：吸收塔的填料若堆積過於緊密，床層的空隙率下降、有效流通截面積變小，氣體通過時摩擦阻力增大，因此壓降（pressure drop）明顯增加，嚴重時會導致液泛（flooding），使操作失敗。故選 2。溫度上升並非堆積緊密所致；渠流（channeling）是液體分布不均造成，並非緊密堆積的直接結果；填料流失通常是氣速過大或支撐板破損引起。

第66題

對於氣液相層析儀( G L C ) ,下列敘述何者正確 1. 動相為固體 2. 動相為液體 3. 靜相為附著在惰性固體上的氣體 4. 靜相為附著在惰性固體上的液體。

答案：(4) 靜相為附著在惰性固體上的液體

解析：氣液相層析（GLC）的「氣」指動相為氣體（載流氣體，如氮、氦），「液」指靜相為液體。此液體是塗佈或鍵結在惰性固體擔體（如矽藻土）表面的固定液，故選 4。選項 1、2 誤把動相說成固體或液體；選項 3 描述的是氣固層析（GSC），其靜相才是固體吸附劑，與 GLC 不同。

第67題

礦石的硬度以莫氏硬標( M o h ' s s c a l e ) 表示,下列敘述何項錯誤 1. 莫氏硬標愈大者,硬度亦大 2. 兩物互刮,被造成刮痕者,莫氏硬標較大 3. 莫氏硬標以金剛石為最高硬度的標準礦石 4. 硬標最小為滑石等於1 。

答案：(2) 兩物互刮,被造成刮痕者,莫氏硬標較大

解析：莫氏硬度是以互刮法比較：能刮出痕跡的一方硬度較高，被刮出痕跡的一方硬度較低。選項 2 說「被造成刮痕者硬度較大」，正好顛倒，因此是本題要選的錯誤敘述。其餘皆正確：硬度標號越大越硬（1）；金剛石為標準礦物中最高者，標號 10（3）；滑石為最低，標號 1（4）。故答案為 2。

第68題

下列何者的異構物最多 1. C H 2. C H 3. C H 4. C H 。

答案：(1) C H

第69題

所謂「光化工煙霧」,主要是指下列何種氣體 1. C H 、C H 2. O 、N O 3. S O 、S O 4. C O 、C O 。

答案：(2) O 、N O

解析：光化學煙霧（photochemical smog）是氮氧化物（NO、NO2）與揮發性有機物在陽光紫外線照射下進行光化學反應，生成臭氧（O3）、過氧乙醯硝酸酯（PAN）等二次污染物，因此主要成分為臭氧與氮氧化物，故選 2。選項 3 的 SO2、SO3 屬硫氧化物，主要造成酸雨與倫敦型煙霧；選項 4 的 CO、CO2 為不完全燃燒及溫室氣體；選項 1 的碳氫化合物是參與反應的前驅物，並非煙霧主體。

第70題

下列何種鍵結的振動頻率最大 1. C = O 2. C ≡N 3. C =C 4. C ≡C 。

答案：(2) C ≡N

解析：依振動頻率公式 ν = (1/2π)√(k/μ)，頻率與鍵力常數 k 成正比、與約化質量 μ 成反比。鍵級越高、k 越大，故三鍵振動頻率高於雙鍵：C≡N、C≡C 均高於 C=O、C=C。C≡N 與 C≡C 同為三鍵，但 C≡N 的力常數較大、約化質量較小（μ = 12×14/26 ≈ 6.5，C≡C 為 12×12/24 = 6.0），因此 C≡N 波數約 2250 cm⁻¹，高於 C≡C 的約 2150 cm⁻¹，故選 2。

第71題

當物料的含水率等於平衡含水率時,改變下列哪一項乾燥條件可降低平衡含水率 1. 降低空氣濕度 2. 增長乾燥時間 3. 增大乾燥面積 4. 降低空氣溫度。

答案：(1) 降低空氣濕度

解析：平衡含水率是物料與周圍空氣長時間接觸後達成的穩定含水量，其高低取決於空氣的相對濕度：相對濕度越低，物料平衡含水率越低。因此降低空氣濕度可直接降低平衡含水率，故選 1。增長乾燥時間、增大乾燥面積只加快乾燥速率，不會改變平衡值；降低空氣溫度在絕對濕度不變下會使相對濕度上升，反而提高平衡含水率。

第72題

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 . 0122 3. 1 . 22 4. 0 . 762 。

答案：(1) 0 . 00762

解析：水分含量（濕度比）公式為 W = 0.622 × Pv / (P − Pv)，Pv 為水蒸汽分壓、P 為總壓。露點 50°F 時空氣中水蒸汽恰達飽和，故 Pv 等於 50°F 之飽和蒸汽壓 0.178 psia。代入 W = 0.622 × 0.178 / (14.7 − 0.178) = 0.110716 / 14.522 ≒ 0.007621 磅水／磅乾空氣，約 0.00762，對應選項1。乾球溫度 70°F 僅用於求相對濕度，不影響露點下之絕對含濕量。選項3（1.22）、4（0.762）數值過大不符；選項2（0.0122）可能誤將分子分母位置互換所致。

第73題

關於流體輸送機械,下列敘述何者錯誤 1. 離心泵可能產生氣縛現象 2. 往復泵( r e c i p r o c a t i n g p u m p ) 是目前應用最廣之泵 3. 泵屬於推進與升舉流體之機械 4. 壓縮機屬於推動氣體之裝置。

答案：(2) 往復泵( r e c i p r o c a t i n g p u m p ) 是目前應用最廣之泵

解析：流體輸送機械中，往復泵（reciprocating pump）靠活塞往復運動輸送流體，流量小、有脈動、構造複雜，多用於高壓小流量場合；目前工業應用最廣之泵為離心泵（centrifugal pump），因其構造簡單、流量大且連續。故選項2「往復泵是目前應用最廣之泵」為錯誤敘述。選項1正確：離心泵若吸入側積存空氣，葉輪無法甩出液體而產生氣縛（air binding）現象。選項3正確：泵為升舉並推進流體之機械。選項4正確：壓縮機為壓送氣體之裝置。

第74題

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. H = H ( S ,P ) 2. U = U ( S ,V ) 3. G = G ( V ,P ) 4. A = A ( T ,V ) 。

答案：(3) G = G ( V ,P )

解析：熱力學各函數有其自然變數：內能 dU = TdS − PdV，故 U=U(S,V)（選項2正確）；焓 H=U+PV，dH=TdS+VdP，故 H=H(S,P)（選項1正確）；吉布斯自由能 G=H−TS，dG=−SdT+VdP，自然變數為 T、P，即 G=G(T,P)，而非 G(V,P)，故選項3不正確；亥姆霍茲自由能 A=U−TS，dA=−SdT−PdV，自然變數為 T、V，即 A=A(T,V)（選項4正確）。因此本題不正確者為選項3。

第75題

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. 。

答案

• 2

第76題

何者是紫外光可見光光譜儀之英文簡稱 1. L C - M S 2. G C 3. U V - V I S 4. H P L C 。

答案：(3) U V - V I S

解析：紫外光–可見光光譜儀英文為 Ultraviolet-Visible Spectrophotometer，簡稱 UV-Vis 或 UV-VIS，故選項3正確。選項1 LC-MS 為液相層析質譜聯用儀（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry）；選項2 GC 為氣相層析儀（Gas Chromatography）；選項4 HPLC 為高效液相層析儀（High Performance Liquid Chromatography）。三者均非紫外光可見光光譜儀。

第77題

直徑在2 吋以下的鋼管,一般採用 1. 焊接接合 2. 螺旋接合 3. 法蘭接合 4. 插套接合。

答案：(2) 螺旋接合

解析：化工配管工程中，口徑小於 2 吋之鋼管因管徑小、常需拆裝且壓力不高，一般採用螺紋接合（又稱螺旋接合、牙接），以管牙（如 NPT 錐管螺紋）鎖緊並配合止洩帶密封防漏。較大口徑鋼管（通常 2 吋以上）才採用法蘭接合以便檢修；焊接接合多用於不可拆之高壓高溫管線；插套接合常見於塑膠管或鑄鐵管。故本題答案為選項2。

第78題

雙套管熱交換器操作時之開機順序為 1. 冷熱同時打開 2. 先冷後熱 3. 先熱後冷 4. 與順序無關。

答案：(2) 先冷後熱

解析：雙套管熱交換器開機時，應先通入冷流體使設備預冷、建立穩定流動與溫度場，再緩慢通入熱流體，以免管殼因驟熱產生熱應力與熱衝擊，造成變形、洩漏或局部汽化形成過大溫度梯度。此與一般熱交換器「先冷後熱」之開機原則相同，可保護設備並確保操作安全。故正確順序為「先冷後熱」，對應選項2。

第79題

下列何者不是非晶體( 過冷液體) 1. 氯化鉀 2. 玻璃 3. 瀝青 4. 塑膠。

答案：(1) 氯化鉀

解析：非晶體（無定形固體、過冷液體）內部原子排列不具長程規則，如玻璃、瀝青、塑膠均屬之。氯化鉀（KCl）為離子化合物，凝固時形成具規則晶格之離子晶體，有明確熔點與長程有序結構，屬晶體而非非晶體。題目問「何者不是非晶體」，故答案為選項1（氯化鉀）。其餘選項皆為典型非晶體材料。

第80題

甲苯在工業上最大的用途,是製造P U 的原料,下列何者是甲苯的產物 1. 甲苯二異酸鹽( T D I ) 2. 鄰苯二甲酸二辛酯( D O P ) 3. 對苯二甲酸( T P A ) 4. 對苯二甲酸二甲酯( D M T ) 。

答案：(1) 甲苯二異酸鹽( T D I )

解析：甲苯（toluene）工業上重要用途之一，係經硝化、還原、光氣化等步驟製造甲苯二異氰酸酯（TDI, toluene diisocyanate），TDI 為聚氨酯（PU）泡棉之重要原料，故選項1正確。鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）由鄰苯二甲酸酐與辛醇酯化而得；對苯二甲酸（TPA）與對苯二甲酸二甲酯（DMT）均以對二甲苯為原料製造，均非甲苯之產物。故答案為選項1。