民國100年 第2梯次 12300 化工乙級 學科考古題與答案

民國100年 第2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。

題目與答案

第1題

下列何者為二級反應速率常數( R a t e c o n s t a n t ) 的單位 1. d m s m o l 2. s 3. m o l s d m 4. m o l s 。

答案:(1) d m s m o l

解析:二級反應的速率式可寫成 −r_A = k·C_A²,其中速率 −r_A 的單位是 mol/(dm³·s),濃度 C_A 的單位是 mol/dm³。將單位代入:mol/(dm³·s) = k·(mol/dm³)²,解得 k 的單位為 dm³/(mol·s),也就是 dm³·mol⁻¹·s⁻¹。此即二級反應速率常數的單位,故選1。一級反應常數單位為 s⁻¹,零級反應則為 mol/(dm³·s),可據以區別。

第2題

萃取時,分配係數愈大,下列何者錯誤 1. 萃取效果愈佳 2. 愈節省溶劑 3. 萃取相及萃餘相愈容易混合 4. 萃餘相中溶質濃度愈小。

答案:(3) 萃取相及萃餘相愈容易混合

解析:分配係數 K = 萃取相中溶質濃度 ÷ 萃餘相中溶質濃度。K 愈大,表示溶質愈傾向進入萃取相,因此在相同溶劑量下萃取效果愈佳(選項1正確)、達到相同回收率所需溶劑愈少(選項2正確)、萃餘相殘留溶質濃度愈低(選項4正確)。至於兩相是否容易混合,取決於攪拌、界面張力與兩相密度差等流體性質,與分配係數大小並無直接關係,故選項3的敘述錯誤,為本題答案。

第3題

下列有關壓力表示方式的敘述,何者錯誤 1. 絕對壓力為真實壓力 2. 表壓力= 絕對壓力-大氣壓力 3. 負壓力表示真實壓力為負值 4. 真空度= 大氣壓力-絕對壓力。

答案:(3) 負壓力表示真實壓力為負值

解析:絕對壓力以完全真空為零點,是真實壓力,恆為正值,故選項1正確。表壓力以大氣壓力為基準:表壓力 = 絕對壓力 − 大氣壓力,故選項2正確;真空度 = 大氣壓力 − 絕對壓力,故選項4正確。當絕對壓力低於大氣壓力時,表壓力為負值,但這只表示「比大氣壓低」,真實的絕對壓力仍是正值,不會是負值。因此「負壓力表示真實壓力為負值」的敘述錯誤,答案為3。

第4題

下列有關化學物質之火災爆炸敘述,何者正確 1. 爆炸下限愈低,愈安全 2. 爆炸範圍愈大,愈危險 3. 閃火點愈高,愈危險 4. 自燃溫度愈低,愈安全。

答案:(2) 爆炸範圍愈大,愈危險

解析:爆炸下限愈低,表示空氣中只要有少量可燃氣體即可能引燃,危險性反而提高,故選項1錯誤。爆炸範圍(爆炸下限至上限的區間)愈大,可燃氣體濃度落在危險區間的機會愈高,愈危險,選項2正確。閃火點愈高表示需較高溫度才產生可燃蒸氣,較安全,選項3錯誤。自燃溫度愈低表示不需火源、只要升溫即可能自燃,愈危險,選項4錯誤。故答案為2。

第5題

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

答案:(1) 蒸發燃燒

解析:汽油等可燃性液體的閃火點低、揮發性高,燃燒時並非液面本身直接燃燒,而是液體先蒸發成可燃蒸氣,蒸氣與空氣混合後才點燃,此種形態稱為蒸發燃燒。擴散燃燒是指氣體燃料與空氣靠擴散混合而燃燒;分解燃燒常見於木材、紙張等固體受熱分解出可燃氣體;自燃則是不需點火源、因蓄熱升溫而自發燃燒。故選1。

第6題

含苯及甲苯之混合液,其莫耳分率為0 . 4 與0 . 6 ,已知在95 °C時,純苯與純甲苯之蒸氣壓分 別為1180 m m H g 及481 m m H g ,求此溫度時該溶液的蒸氣壓為多少m m H g 1. 760 2. 740 3. 720 4. 710 。

答案:(1) 760

解析:苯與甲苯為理想溶液,遵循拉午耳定律:P = x苯·P°苯 + x甲苯·P°甲苯。代入 x苯 = 0.4、x甲苯 = 0.6,P°苯 = 1180 mmHg、P°甲苯 = 481 mmHg:P = 0.4×1180 + 0.6×481 = 472 + 288.6 = 760.6 mmHg,約等於760 mmHg。故選1。其餘選項與代入計算結果差距明顯,例如740與760相差約20 mmHg,並非計算誤差可解釋。

第7題

在有機污水處理,最常用那一類型的反應器 1. 氣泡塔型反應器 2. 管型反應器 3. 旋轉圓板型反應器 4. 流動床型反應器。

答案:(3) 旋轉圓板型反應器

第8題

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

答案:(3) 中樞神經及視神經

解析:甲醇經吸入、食入或皮膚吸收後,主要在肝臟代謝成甲醛與甲酸;甲酸會抑制粒線體呼吸、造成代謝性酸中毒,並選擇性傷害視神經,可能導致視力模糊、視野缺損甚至失明,中樞神經症狀如頭痛、眩暈、昏迷亦常見。因此最主要危害為中樞神經及視神經。皮膚與呼吸道刺激雖可能發生,但非最典型的主要毒性;血液系統亦非主要標的。

第9題

液體的平衡蒸氣壓為下列何者的函數 1. 壓力 2. 溫度 3. 體積 4. 面積。

答案:(2) 溫度

解析:當液體與其蒸氣達相平衡時,蒸氣壓只隨溫度改變,與容器體積、液面面積無關,故平衡蒸氣壓可寫成 P*(T)。其溫度關係可用 Clausius-Clapeyron 式描述:ln(P2/P1)=−ΔHvap/R×(1/T2−1/T1),溫度升高時蒸氣壓上升。壓力是蒸氣壓所對應的物理量,不是自變數;體積與面積不會決定平衡蒸氣壓。

第10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. U = U ( S ,V ) 2. H = H ( S ,P ) 3. A = A ( T ,V ) 4. G = G ( V ,P ) 。

答案:(4) G = G ( V ,P )

解析:熱力學基本關係式為 dU=TdS−PdV,故 U=U(S,V);由 H=U+PV 得 dH=TdS+VdP,故 H=H(S,P);由 A=U−TS 得 dA=−SdT−PdV,故 A=A(T,V);由 G=H−TS 得 dG=−SdT+VdP,故 G=G(T,P)。因此 G=G(V,P) 不正確,正確的自然變數是溫度與壓力。

第11題

消除靜電最有效的方法為 1. 隔離 2. 摩擦 3. 接地 4. 絕緣。

答案:(3) 接地

解析:靜電防制最有效的方法是接地,利用導線把設備或人員累積的電荷迅速導向大地,使物體電位接近大地電位,避免放電火花。摩擦本身會使電荷分離而產生靜電;絕緣會阻礙電荷流動,使電荷更容易累積;隔離只能避免接觸,不能消除已存在電荷。實務上接地需確保接地電阻足夠低且連接可靠。

第12題

下列有關酯類的敘述,何者正確 1. 具有酸性 2. 乙酸乙脂的沸點比酒精高 3. 脂類又稱為芳香族 4. 可由羧酸加醇製備酯類。

答案:(4) 可由羧酸加醇製備酯類

解析:酯類可由羧酸與醇在酸催化下脫水縮合製得,反應為羧酸+醇⇌酯+水,故第4項正確。酯類不具明顯酸性,通常呈中性;乙酸乙酯沸點約77°C,低於乙醇約78°C,因此「比酒精高」錯誤;「脂類又稱芳香族」也不正確,芳香族是指含苯環結構的化合物。

第13題

有機化合物的酮類,它的結構內含C ─H ,當紅外光在何處會出現了一個波峰 1. 1600 ~2000 2. 2000 ~2800 3. 2800 ~3000 4. 3000 ~3500 。

答案:(3) 2800 ~3000

解析:紅外光譜中,C─H 伸縮振動的吸收帶通常出現在 2800~3000 cm⁻¹,因此酮類分子中的 C─H 波峰應選此區間。酮類的 C=O 伸縮振動則約在 1700 cm⁻¹,落在 1600~2000 cm⁻¹;2000~2800 cm⁻¹ 多對應參鍵或累積雙鍵;3000~3500 cm⁻¹ 常見 O─H、N─H 伸縮。

第14題

S U S 304 與S U S 316 係指下列何種管材 1. 黑鐵管 2. 鉛管 3. 鑄鐵管 4. 不繡鋼管。

答案:(4) 不繡鋼管

解析:SUS304 與 SUS316 都是日規(JIS)的沃斯田鐵系不鏽鋼材,常用於不鏽鋼管。304 的基本成分為 18% 鉻、8% 鎳;316 另外添加鉬,耐氯離子腐蝕與耐孔蝕性較佳。黑鐵管、鉛管與鑄鐵管都不是不鏽鋼,故選不鏽鋼管。

第15題

物理吸附的結果不能用來量測多孔物質的 1. 總表面積 2. 顆粒直徑 3. 孔洞直徑 4. 孔洞體積。

答案:(2) 顆粒直徑

解析:物理吸附常用氮氣吸附等溫線配合 BET 理論測定多孔物的總表面積,並可由吸附/脫附曲線分析孔洞體積與孔徑分布;這些是氣體吸附法的標準應用。顆粒直徑通常需以篩分析、雷射繞射粒徑儀或顯微鏡直接量測,並非物理吸附可直接得到的結果;雖可由比表面積與密度推算等效粒徑,但那是間接估算。

第16題

在定壓下,雙成分氣液平衡的兩相共存區,其自由度( D e g r e e o f f r e e d o m ) 為何 1. 3 2. 2 3. 1 4. 0。

答案:(3) 1

解析:吉布斯相律為 F=C-P+2。雙成分系統 C=2,氣液兩相共存 P=2,若壓力未固定,自由度為2;但題目已指定定壓,需少算一個變數,故 F=2-2+1=1。這表示在固定壓力下,兩相共存時只剩溫度(或組成)一個獨立變數;例如指定溫度後,兩相組成即被決定。

第17題

有關苯的反應,下列何者正確 1. 容易進行取代反應 2. 容易進行還原反應 3. 容易進行聚合反應 4. 容易進行開環反應。

答案:(1) 容易進行取代反應

解析:苯為芳香族化合物,具有由六個碳原子構成的共軛環狀結構,π 電子雲均勻分布,使分子特別安定,因此不易進行加成、開環或還原反應。苯的典型反應是親電性芳香取代,例如硝化、磺化、鹵化與 Friedel-Crafts 反應;反應時先由親電劑攻擊環上的電子雲,再脫去一個氫離子,使芳香環的共軛結構得以恢復。苯只有在高溫、高壓及觸媒存在下才會進行加成反應(例如氫化為環己烷),可見取代反應才是苯最容易進行的反應類型。

第18題

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

答案:(3) 標準狀態為0 °C、1 a t m

解析:熱化學中,反應熱之標準狀態一般規定為25 °C(298.15 K)、1 atm(或1 bar),而非0 °C、1 atm。選項1:反應熱具加成性(Hess定律);選項2:正逆反應ΔH同值異號;選項4:在同一反應路徑下,正反應活化能與逆反應活化能之差恰為該反應之反應熱(Ea正-Ea逆=ΔH)。僅選項3所述溫度不符慣用之熱化學標準狀態,故為錯誤。

第19題

下列物質之儲存地點,何者應靠近操作場所 1. 毒性物質 2. 易燃性物質 3. 爆炸性物質 4. 原料。

答案:(4) 原料

解析:廠區配置的基本原則是:原料與一般物料應盡量靠近操作場所,以縮短輸送距離、減少搬運工時與管線壓降;毒性物質、易燃性物質與爆炸性物質則屬於危害性化學品,應依職業安全衛生設施規則貯存於通風良好、遠離火源與作業人員的獨立或隔離場所,並設置防火、防爆、洩漏防護與警示標示。若把毒性、易燃或爆炸性物質放在操作場所附近,一旦洩漏或起火,人員逃生與搶救都會更困難,因此只有原料適合靠近操作場所儲放。

第20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. 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 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. 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。

答案:(2) 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:本題要選出錯誤的敘述。FRP 是以不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂或乙烯酯樹脂等熱固性塑膠為基材,再以纖維為補強劑構成的複合材料;目前用量最大、最普遍的是玻璃纖維強化塑膠(GFRP),硼纖維因成本高、加工不易,主要用於航太等特殊用途,並非需求最多者,因此選項 2 有誤。FRP 具優異耐蝕性,抗拉強度可與碳鋼相當而重量輕得多;碳纖維強化塑膠的比強度與比剛性優於玻璃纖維強化塑膠,故常用於釣竿、球拍等運動器材,選項 1、3、4 的敘述皆正確。

第21題

有關對流熱傳現象中,設h 為薄膜熱傳係數,R e 為雷諾數,P r 為普蘭多數,下列敘述何者錯 誤 1. 在自然對流中h 與R e 有關 2. 在自然對流中h 與P r 有關 3. 在強制對流中h 與R e 有關 4. 在強制對流中h 與P r 有關。

答案:(1) 在自然對流中h 與R e 有關

解析:自然對流是流體因溫度差造成密度差,並受浮力驅動而產生的流動,其流動強弱以格拉斯霍夫數 Gr 表示,而不是以雷諾數 Re 表示;自然對流的經驗式通常寫成 Nu = C(Gr·Pr)^n,因此薄膜熱傳係數 h 與 Gr、Pr 有關,與 Re 無關,選項 1 的敘述錯誤。強制對流則由外加泵或風機驅動,慣性力主導流動,故 Nu = C·Re^m·Pr^n,h 同時與 Re 和 Pr 有關,選項 2、3、4 皆正確。Pr 代表動量擴散與熱擴散之比,無論自然或強制對流都會影響熱傳。

第22題

泰勒標準篩若網號100 ,表示 1. 每平方公寸有100 目 2. 每平方吋有100 目 3. 每邊長1 公寸有 100 目 4. 每邊長1 吋有100 目。

答案:(4) 每邊長1 吋有100 目

解析:泰勒標準篩網號(Mesh)定義為每英吋篩面長度上的網孔數。100目即表示每邊長1英吋有100個網孔。選項1、2以面積單位計算錯誤,選項3公制單位非泰勒標準定義。

第23題

高沸點的重質油料進行蒸餾操作時,須在何種狀態下進行,以免加熱溫度過高產生裂解 1. 真空 2. 加壓 3. 常壓 4. 高壓。

答案:(1) 真空

解析:蒸餾的分離依據是各成分的沸點差。重質油料沸點很高,若在常壓下加熱到足以汽化的溫度,往往超過其熱裂解溫度,會造成分子斷鏈、結焦與產品劣化。依克勞修斯–克拉貝龍關係與相平衡觀念,降低系統壓力可使液體的沸點顯著下降,因此採用真空蒸餾(減壓蒸餾),讓重油在較低溫度下汽化,既能完成分餾,又可避免熱裂解。加壓、常壓或高壓都會使沸點升高,加熱溫度反而更高,更容易造成裂解,故不適用於高沸點重質油料。

第24題

在工業上,以何種處理方法,所得到的水質最純淨 1. 沈澱法 2. 過濾法 3. 曝氣法 4. 離子交換法。

答案:(4) 離子交換法

解析:離子交換法是讓水通過陽、陰離子交換樹脂,水中的陽離子(如 Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺)與陰離子(如 Cl⁻、SO₄²⁻)分別被樹脂上的 H⁺ 與 OH⁻ 交換出來,交換後二者結合為水,可除去溶解性鹽類,甚至可製得導電度極低的純水或超純水,常用於鍋爐給水、電子與製藥用水。沉澱法只能去除部分懸浮物與硬度,過濾法僅能除去懸浮固體,曝氣法主要用於去除水中之鐵、錳、二氧化碳及揮發性異味,三者都無法移除溶解的離子,水質純度遠不及離子交換法。

第25題

若氣體溫度由20 °C上升至40 °C,則氣體的平均速度( M e a n v e l o c i t y ) 增加幾倍 1. ( 2 ) 2. 2 3. ( 1 . 07 ) 4. 1 . 07 。

答案:(3) ( 1 . 07 )

解析:氣體分子的平均速度與絕對溫度的平方根成正比,v ∝ √T,因 T 必須用絕對溫度 K。T₁ = 20 + 273 = 293 K,T₂ = 40 + 273 = 313 K,故 v₂/v₁ = √(313/293) = √1.068 ≈ 1.034。選項 3 的 √1.07 ≈ 1.034,與計算結果相符,即平均速度約增為原來的 1.034 倍。若誤用攝氏溫度直接相除會得到 √2 等錯誤結果;選項 2 的 2 倍與選項 4 的 1.07 倍,都與 √(T₂/T₁) 的關係不符,溫度僅上升 20 K,速度不可能倍增。

第26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. 塵肺症 3. 白手病 4. 貧血。

答案:(2) 塵肺症

解析:二氧化矽(SiO₂,游離二氧化矽)作業環境中,切割、研磨、噴砂、粉碎等過程會產生可呼吸性粉塵;粒徑小於約 10 μm 的微粒可深入肺泡,被肺泡巨噬細胞吞噬後造成細胞毒性與發炎,長期堆積會使肺組織纖維化,形成塵肺症(矽肺症),患者出現咳嗽、呼吸困難、肺功能下降,且結核病與肺癌風險也會提高。痛痛病是鎘污染引起的骨骼與腎臟病變,白手病是振動工具造成的手臂血管與神經病變,貧血則與鉛、苯等暴露有關,皆非二氧化矽粉塵的主要健康危害。

第27題

在恆溫恆壓下,某氣體組成( 體積百分比,v o l % ) 如下:C O = 9 . 1 %,C O = 0 . 2 %,O = 4 . 6 %,N = 86 . 1 % 。請問C O 之莫耳百分率為多少 1. 9 . 1 2. 0 . 1 3. 2 . 1 4. 條件不足無法計算。

答案:(1) 9 . 1

解析:在恆溫恆壓條件下,理想氣體體積百分比等同於莫耳百分比(阿伏伽德羅定律)。題目給定 CO 體積百分比為 9.1%,故其莫耳百分率亦為 9.1%。選項 2、3 數值錯誤;選項 4 錯誤,條件已足夠。

第28題

乙酸俗名醋酸,下列敘述何者錯誤 1. 在食醋中約含3 ~5 % 的醋酸 2. 分子式為 3. 是一種強酸 4. 和酒精反應可製得醋酸乙酯。

答案:(3) 是一種強酸

解析:醋酸(乙酸)屬弱酸,非強酸,故敘述 3 錯誤。食醋確含 3~5% 醋酸(1 正確);分子式 CH₃COOH(2 正確);醋酸與乙醇酯化生成醋酸乙酯(4 正確)。

第29題

固體顆粒堆積後顆粒間的空隙會影響其整體密度。若空隙度愈大,其影響為何 1. 整體密度愈大 2. 整體密度愈小 3. 粒子密度愈大 4. 粒子密度愈小。

答案:(2) 整體密度愈小

第30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. 質量流率 4. 體積流率。

答案:(4) 體積流率

第31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32題

黃銅( b r a s s ) 可製作器具及槍砲彈殼等,其合金的成分為 1. 銅與錫 2. 銅與鋁 3. 銅與鋅 4. 銅與鎳。

答案:(3) 銅與鋅

第33題

有關沸點上升常數( B o i l n g p o i n t e l e v a t i o n c o n s t a n t ) 的敘述,下列敘述何者錯誤 1. 其值與溶劑的莫耳質量成正比 2. 其值與氣體常數無關 3. 其值與純溶劑的沸點成平方正比 4. 其值與純溶劑的莫耳汽化熱成反比。

答案:(2) 其值與氣體常數無關

解析:沸點上升常數 Kb = R·Tb²·M / (1000·ΔHvap),其中 R 為氣體常數,故與氣體常數有關,選項 2 錯誤。Kb 與溶劑莫耳質量 M 成正比(1 正確)、純溶劑沸點 Tb 平方成正比(3 正確)、莫耳汽化熱 ΔHvap 成反比(4 正確)。

第34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 . 20 2. 0 . 15 3. 0 . 05 4. 0 . 01 。

答案:(3) 0 . 05

解析:熱量守恆:m_metal·c_metal·ΔT_metal = m_water·c_water·ΔT_water。代入 50·c·44 = 28·1·4,解得 c = 112/2200 = 0.0509 ≈ 0.05 cal/(g·°C)。

第35題

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. 產量 3. 加工程序 4. 時間。

答案:(4) 時間

解析:化工廠製程管控五大因素為P(People人員)、Q(Quality品質)、R(Rate產率/速率)、S(Safety安全)、T(Time時間/進度)。選項1產品屬輸出結果,選項2產量屬產率範疇,選項3加工程序屬方法範疇,唯時間(T)為獨立管控維度。

第36題

紅外線光譜儀的應用為 1. 用於無機化合物之測定 2. 分離樣品中有機物成分 3. 用於有機化合物官能基之測定 4. 樣品中重金屬含量分析。

答案:(3) 用於有機化合物官能基之測定

解析:紅外線光譜(IR)主要利用分子振動轉動吸收特性,鑑定有機化合物官能基(如 -OH, C=O, C-H 等)。無機化合物、重金屬分析非 IR 主要用途;分離成分屬色譜技術。

第37題

某單效蒸發器將質量分率為0 . 2 的氫氧化鈉水溶液濃縮至0 . 5 ,若進料液流量為5000 k g / h , 試問其蒸發量為多少k g / h 1. 1000 2. 1500 3. 250 4. 3000 。

答案:(4) 3000

解析:質量平衡:固體組分守恆。進料流量 F=5000 kg/h,進料濃度 xF=0.2,濃縮液濃度 xL=0.5。濃縮液流量 L = F×xF/xL = 5000×0.2/0.5 = 2000 kg/h。蒸發量 V = F - L = 5000 - 2000 = 3000 kg/h。

第38題

下列關於耐綸的敘述,何者不正確 1. 為聚醯胺類的樹脂 2. 外觀類似蠶絲且具高強度 3. 不易染色但吸水性強 4. 為一種縮合聚合物。

答案:(3) 不易染色但吸水性強

解析:尼龍(耐綸)屬聚醯胺類縮合聚合物,外觀類似蠶絲且具高強度,正確敘述為 1、2、4。選項 3 錯誤:尼龍易染色(胺基、醯胺基易著色),且吸水性相對較好(非『吸水性強但不易染色』)。

第39題

以N a O H 標定 應選用下列何種指示劑 1. 酚 2. 甲基紅 3. 甲基橙 4. 剛果紅。

答案:(1) 酚

解析:強鹼(NaOH)滴定弱酸,當量點 pH > 7,須選用變色範圍在鹼性區之指示劑。酚酞變色範圍 pH 8.2~10 適合;甲基紅 (4.4~6.2)、甲基橙 (3.1~4.4)、剛果紅 (3.0~5.0) 均屬酸性區,不適合。

第40題

靈敏度高,不受溫度影響,適用於昇溫層析程序,用途廣泛,且價格合理之G C 偵檢器是 1. 導熱偵檢器 2. 火焰離化偵檢器 3. 氫離化偵檢器 4. 電子捕獲偵檢器。

答案:(1) 導熱偵檢器

解析:導熱偵檢器 (TCD) 為通用型偵檢器,靈敏度較高、不受溫度影響(非破壞性)、適用昇溫程序、用途廣泛且價格合理。火焰離子化偵檢器 (FID) 破壞性強且對無機氣體不敏感;氮磷偵檢器 (NPD) 專一性強;電子捕獲偵檢器 (ECD) 專門偵測電負性化合物。

第41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. N H O H 2. H O 3. A s F 4. H F 。

答案:(4) H F

第42題

某輪胎工廠經銷商,預期每年可銷售輪胎9600 個,已知每輪胎成本16 元,採購成本75 元, 問基本經濟訂購量( E O Q ) 1. 300 2. 400 3. 500 4. 600 。

答案:(1) 300

解析:EOQ = √(2DS/H)。年需求 D=9600,單次訂購成本 S=75,單位持有成本 H=16。代入:EOQ = √(2×9600×75/16) = √(1440000/16) = √90000 = 300。

第43題

若P 、V 、T 分別為遵守凡得瓦而狀態方程式( V a n d e r W a a l s e q u a t i o n o f s t a t e ) 氣體的臨 界壓力、臨界莫耳體積和臨界溫度,則( P V ) / ( R T ) = 1. 2 . 667 2. 1 . 000 3. 0 . 375 4. 0 . 333 。

答案:(3) 0 . 375

解析:凡得瓦耳方程式臨界常數關係:Pc = a/(27b²), Vc = 3b, Tc = 8a/(27Rb)。則 Zc = PcVc/(RTc) = [a/(27b²)×3b] / [R×8a/(27Rb)] = (a/9b) / (8a/27b) = 3/8 = 0.375。

第44題

一莫耳0 °C之冰,於25 °C之大氣中溶解成水,此過程為下列何種情況 1. 非自然過程 2. 可逆自然過程 3. 不可逆自然過程 4. Δ S ( 熵變化量) 小於零。

答案:(3) 不可逆自然過程

解析:0°C 冰在 25°C 環境中熔化為水,屬自發進行之不可逆過程。系統吸熱 ΔS_sys > 0,環境放熱 ΔS_surr < 0,但總熵變 ΔS_univ = ΔS_sys + ΔS_surr > 0,符合熱力學第二定律。選項 1、2、4 均不正確。

第45題

關於蒸發操作,下列敘述何者錯誤 1. 曬鹽屬低於沸點下蒸發操作 2. 工業上蒸發操作不需要輸入熱能 3. 熱源常是飽和水蒸汽 4. 工業上被蒸發物料多為水溶液。

答案:(2) 工業上蒸發操作不需要輸入熱能

解析:蒸發係利用熱能將溶液中溶劑(多為水)汽化移除的單元操作,工業上必須持續供給熱能(汽化潛熱),故「不需要輸入熱能」為錯誤敘述。曬鹽是日曬風乾、低於沸點的自然蒸發,屬蒸發現象;工業蒸發熱源多以飽和水蒸汽提供;且被蒸發物料多為水溶液。其餘三項皆正確,故本題選工業上蒸發不需要輸入熱能。

第46題

填充塔操作中,若將原穩定操作下之液體流量增加時,泛溢點所對應之氣體流率將 1. 減少 2. 增加 3. 不變 4. 急速增加。

答案:(1) 減少

解析:填充塔中液體流量增加時,填料空隙被液膜占據的比例上升,氣相可流通截面減少,且向下流動的液體對氣流造成更大阻力。因此達到泛溢所需的氣體速度會下降,泛溢點所對應的氣體流率減少,操作上須降低氣量以避免液泛。泛溢點不會維持不變,也不會隨液量增加而上升。

第47題

已知甲醇在彈卡計內的完全燃燒反應,C H O H +1 . 5 O →C O +2 H O ,於25 °C下所放 出的熱量為764 . 17 k J / m o l ,該反應的焓變化△H 為多少k J / m o l 1. 765 . 41 2. - 765 . 41 3. 762 . 93 4. - 762 . 93 。

答案:(2) - 765 . 41

解析:彈卡計為定容密閉燃燒器,測得者為定容反應熱即內能變化 ΔU = -764.17 kJ/mol(放熱為負)。由 ΔH = ΔU + Δn_gas·R·T,反應 CH3OH + 1.5 O2 → CO2 + 2 H2O(l) 中,氣體莫耳數變化 Δn_gas = 1 - 1.5 = -0.5。取 R = 8.314 J/mol·K、T = 298 K,Δn_gas·RT = -0.5 × 8.314 × 298 /1000 = -1.24 kJ/mol,故 ΔH = -764.17 - 1.24 = -765.41 kJ/mol。

第48題

在工程控制方法中,能使有害物在其發生源處未擴散前,即加以排除的為下列何者 1. 局部排氣 2. 熱對流換氣 3. 自然通氣 4. 整體換氣。

答案:(1) 局部排氣

解析:依職業安全衛生設施規則,局部排氣裝置係於有害物發生源附近設置氣罩,在污染物尚未擴散至作業環境前即就近捕集排出,控制效率最佳且所需風量最小。整體換氣(稀釋通風)是待有害物擴散後才稀釋;自然通氣與熱對流換氣屬被動或自然方式,無法在源頭即排除。故能於發生源未擴散前排除者為局部排氣。

第49題

電鍍時下列何者並非操作之影響因素 1. 電流密度與時間 2. 電極選擇 3. 電鍍液與溫度 4. 操作壓力。

答案:(4) 操作壓力

解析:電鍍為電化學沉積,鍍層品質受電流密度與電鍍時間(決定厚度與均勻性)、電極材質與配置(陰陽極選擇)、電鍍液組成與操作溫度(影響析出速率與外觀)等因素影響。電鍍作業多在常壓下進行,操作壓力並非一般電鍍之控制參數,因此「操作壓力」並非電鍍操作之影響因素。

第50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:(3) l o g k = a -( b / T )

解析:阿倫尼亞斯方程式 k = A·e^(-Ea/RT),取常用對數得 log k = log A − Ea/(2.303RT) = a − b/T,其中 a = log A、b = Ea/(2.303R) 均為正值常數。故 log k 與 1/T 成線性負相關,溫度升高(T 增大、1/T 減小)使 log k 增大、反應加快。選 log k = a − (b/T)。第2式 a+b/T 隨升溫減小,第1、4式與 T 成正負線性,皆不符。

第51題

高壓反應系統尚未引入氫氣之前,系統內氧氣含量( % ) 應處理至何種程度方為安全與合格 1. 0 . 1 % 2. 0 . 5 % 3. 1 . 0 % 4. 1 . 5 % 。

答案:(1) 0 . 1 %

第52題

已知N i 及C o 的標準還原電位分別為 - 0 . 257 V 和 - 0 . 280 V ,又當[ N i ] = 1 . 0 m 及[ C o ] = 0 . 5 m 時,則下列電池 的電動勢( e m f ) 為 1. 0 . 0141 V 2. 0 . 319 V 3. 0 . 0408 V 4. - 0 . 528 V 。( l n 5 = 1 . 609 ;l n 10 = 2 . 303 )

答案:(2) 0 . 319 V

第53題

某一溫度下,混合氣體中水蒸氣的分壓,與同溫度下純水之蒸氣壓之比值,稱為該混合氣體 在此溫度下的何種溼度 1. 相對濕度 2. 絕對濕度 3. 百分濕度 4. 一般濕度。

答案:(1) 相對濕度

解析:相對濕度之定義即為:某一溫度下,混合氣體中水蒸氣之分壓,與同溫度下純水之飽和蒸氣壓(飽和水蒸汽壓)之比值(常以百分比表示)。絕對濕度指單位質量乾空氣所含水蒸氣質量;百分濕度則為實際蒸汽密度與同溫飽和蒸汽密度之比。題述分壓比值符合相對濕度定義,故選相對濕度。

第54題

下列何者是乙酸乙酯的化學式 1. C H C O C H 2. C H C O C H 3. C H C O C H 4. C H C O C H 。

答案:(2) C H C O C H

第55題

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

答案:(1) C ≣N

解析:分子振動頻率近似公式 ν=(1/2π)√(k/μ),其中 k 為鍵的力常數、μ 為兩原子的折合質量。鍵級越高,力常數 k 越大,振動頻率也越高:三鍵的 k 約為 15~18 mdyn/Å,明顯大於雙鍵的 8~12 mdyn/Å,因此三鍵的頻率遠高於 C=C 與 C=O。C≡C 與 C≡N 同為三鍵,但 C≡N 的力常數(約 18 mdyn/Å)大於 C≡C(約 16 mdyn/Å),故頻率略高,紅外光譜吸收約在 2250 cm⁻¹ 附近。C=C 與 C=O 屬雙鍵,頻率約 1600~1750 cm⁻¹,低於三鍵。所以振動頻率最大者為 C≡N。

第56題

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

答案:(2) O 、N O

解析:光化學煙霧(洛杉磯型煙霧)主要由氮氧化物(NO、NO₂)與碳氫化合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)及醛類等二次污染物,其中 O₃ 與 NO₂ 是主要成分。SO₂ 與懸浮微粒造成的則是「倫敦型」還原性煙霧,與光化學反應無關。CO、CO₂ 為燃燒產物,本身不參與生成臭氧的鏈反應。故選含 O₃、NO₂ 的選項。

第57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( M u r p h r e e ) 效率應多少 1. 0 . 6 2. 1 . 87 3. 0 . 4 4. 0 . 67 。

答案:(1) 0 . 6

解析:莫飛板效率(Murphree vapor efficiency)定義為蒸氣經過一板後的實際增濃量,除以理論平衡時可達到的最大增濃量:E_MV=(y_n-y_{n-1})/(y*_n-y_{n-1})。式中 y_n 為離開第 n 板的真實蒸氣莫耳分率 0.86,y_{n-1} 為進入該板的蒸氣莫耳分率 0.80,y*_n 為與該板液體達平衡的蒸氣莫耳分率 0.90。代入得 E_MV=(0.86-0.80)/(0.90-0.80)=0.06/0.10=0.60。效率必小於 1,故 1.87 不可能;0.4 與 0.67 皆與計算結果不符。

第58題

有關多效蒸發器的敘述,下列何者正確 1. 將數個蒸發器並聯起來 2. 投資成本較低 3. 經濟效益 ( e c o n o m y ) 較高 4. 浪費蒸氣用量。

答案:(3) 經濟效益 ( e c o n o m y ) 較高

解析:多效蒸發器是將數個蒸發器「串聯」操作,第一效產生的二次蒸汽送入第二效當加熱蒸汽,第二效的二次蒸汽再送入第三效,如此重複利用蒸氣潛熱。其經濟效益(economy,每公斤加熱蒸汽所能蒸發的水量)隨效數增加而提高,可達單效的數倍,因此蒸汽用量較省而非浪費。但因設備與管路增加,投資成本較單效蒸發器高。並聯操作無法重複利用二次蒸汽,故選項 1、2、4 皆錯誤。

第59題

實驗室中所用的派來克斯( P y r e x ) 玻璃儀器,是用何種玻璃製成 1. 鈉玻璃 2. 鉀玻璃 3. 硼玻璃 4. 鉛玻璃。

答案:(3) 硼玻璃

解析:派來克斯(Pyrex)屬於硼矽酸鹽玻璃,主要成分為 SiO₂ 並含約 12~13% 的 B₂O₃。硼氧化物在玻璃結構中形成較穩定的網路,使其熱膨脹係數極低(約 3×10⁻⁶/℃),因此耐急熱急冷、不易破裂,且耐酸鹼腐蝕性佳,適合製作燒杯、試管、量瓶等實驗室儀器。鈉玻璃(軟玻璃)與鉀玻璃膨脹係數大、耐熱性差;鉛玻璃含氧化鉛,折射率高但耐熱與耐化性不如硼玻璃,多用於光學或飾品。

第60題

何種紙因具有重量輕、耐磨耗、耐潮濕與耐折性等特點,致可做為製作名片、撲克牌及複製 名畫之用紙 1. 塑膠紙 2. 再生紙 3. 合成纖維紙 4. 牛皮紙。

答案:(3) 合成纖維紙

解析:合成纖維紙(合成紙)以尼龍、聚酯等合成高分子纖維或薄膜製成,不靠植物纖維交織,因此重量輕、強韌耐磨、耐潮濕、耐折疊,且不易撕裂、可水洗,常作為名片、撲克牌、地圖、海報及複製名畫等高級印刷用紙。塑膠紙多為聚乙烯等塑膠薄膜,印刷適性與手感較差;再生紙以廢紙漿製成,耐潮性不佳;牛皮紙以硫酸鹽法木漿製成,強韌但耐折與耐潮程度不及合成纖維紙。

第61題

乙醚的分子式為 ,下列何者為其同分異構物 1. 乙醇 2. 丙酮 3. 丁醇 4. 戊烷。

答案:(3) 丁醇

解析:乙醚(二乙醚)的分子式為 C₄H₁₀O,結構式為 CH₃CH₂-O-CH₂CH₃。同分異構物必須分子式相同而結構不同,丁醇 C₄H₁₀O(如 CH₃CH₂CH₂CH₂OH)與乙醚分子式相同,僅官能基與原子連接方式不同,故互為同分異構物。乙醇為 C₂H₆O、丙酮為 C₃H₆O、戊烷為 C₅H₁₂,碳數或氫氧數與乙醚不同,分子式不相同,不能稱為同分異構物。

第62題

醋酸的正常沸點為118 . 1 °C。有一溶液每一莫耳醋酸中含有0 . 35 m o l 非揮發性溶質,則此溶 液在118 . 1 °C時的蒸氣壓下降多少m m H g 1. 266 2. 197 3. 563 4. 494 。

答案:(2) 197

解析:依拉午耳定律,非揮發性溶質造成的蒸氣壓下降量 ΔP=x_溶質×P°。溶質 0.35 mol、醋酸 1 mol,總莫耳數 1.35 mol,溶質莫耳分率 x=0.35/1.35=0.2593。溶液在 118.1 °C 沸騰,此時純醋酸之飽和蒸氣壓等於大氣壓 760 mmHg。代入 ΔP=0.2593×760≒197 mmHg。故蒸氣壓下降約 197 mmHg,選項 2 正確;266、494、563 均與計算結果不符。

第63題

為精確控制流體流量的大小,常使用下列何種閥 1. 單向閥 2. 安全閥 3. 球閥 4. 閘閥。

答案:(3) 球閥

解析:球閥(球形閥)的閥塞與閥座呈垂直升降,開度可連續微調,流體通過閥座時形成可控制的節流,因此常用於需要精確調節流量的管路。單向閥只允許流體單向通過,功能是防止逆流,不能調整流量大小;安全閥是在壓力超過設定值時自動洩壓的保護裝置,不作流量調節;閘閥的閘板是全開或全關的設計,若半開節流會造成閘板與閥座沖蝕而損壞,故不適合精確控制流量。

第64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. 2 2. 4 3. 6 4. 8 。

答案:(4) 8

解析:以蔗糖為不揮發溶質做物料平衡:進料 10 噸/小時、濃度 10 wt%,蔗糖量=10×0.10=1 噸/小時。蒸發器只移除水,蔗糖量不變,濃縮液濃度要達 50 wt%,故濃縮液量=1÷0.5=2 噸/小時。移除的水蒸氣量=進料量-濃縮液量=10-2=8 噸/小時。總物料平衡亦可驗算:水量 9 噸進入,濃縮液含水 1 噸,故蒸發 8 噸。答案為 8 噸/小時。

第65題

欲測定一溝渠之流量,宜採用下列何種測量方法 1. 浮標流量計 2. 文氏管流量計 3. 皮托管流量計 4. 堰流量計。

答案:(4) 堰流量計

解析:明渠(溝渠)為自由液面流動,無法像滿管一樣以節流裝置量測。堰流量計是在渠道中架設堰板,使水位因堰口束縮而抬高,再由堰上水頭(液位高度)與流量間的固定關係式推算流量,常用於溝渠、排水道等開放渠道。文氏管與皮托管須裝在滿管或封閉流路中量測差壓或動壓;浮標流量計是量測管路中上升浮子的高度,屬管內流量計,不適用於開放溝渠。

第66題

下列關於理想氣體的敘述,何者錯誤 1. 溫度升高,氣體分子的平均速率增加 2. 定溫下,將氣體壓縮,則氣體分子的平均速率增加 3. 在相同的溫度下,不同的氣體其分子的平均動能相同 4. 同溫下,分子量較大的氣體其分子平均速率小於分子量較小者。

答案:(2) 定溫下,將氣體壓縮,則氣體分子的平均速率增加

解析:理想氣體分子的平均動能只與絕對溫度有關,約為 (3/2)kT;平均速率則由 (8RT/πM)^(1/2) 決定,也只隨溫度與分子量變化。定溫下壓縮氣體只是使體積變小、壓力升高、分子數密度變大,平均動能與平均速率都不變,故選項 2 的敘述錯誤。溫度升高時平均動能與平均速率均增加,選項 1 正確;同溫下不同氣體平均動能相同,選項 3 正確;同溫下分子量越大平均速率越小,選項 4 正確。

第67題

礦石粉末通過一組標準篩的粒徑分析結果如下: 試問礦石粉末在0 . 85 m m 的通過率為多少%? 1. 90 % 2. 60 % 3. 50 % 4. 30 %。

答案:(3) 50 %

第68題

原子吸收光譜儀通常低壓下,使用何種氣體 1. 氯氣 2. 氫氣 3. 氬氣 4. 氧氣。

答案:(3) 氬氣

解析:原子吸收光譜儀(AAS)火焰法常用乙炔-空氣或乙炔-氧化亞氮火焰;石墨爐法則需保護氣體防止氧化,慣用高純度氬氣作為惰性保護氣體(低壓下通入石墨管)。選項1氯氣具腐蝕性,選項2氫氣易燃且具還原性,選項4氧氣會氧化石墨管與分析元素,均不適用。

第69題

在伍次反應( W u r t z r e a c t i o n ) 中,將碘乙烷 與金屬鈉作用,可得 1. 乙烯 2. 乙烷 3. 丁烯 4. 正丁烷。

答案:(4) 正丁烷

解析:伍次反應(Wurtz reaction)是鹵烷與金屬鈉在乾燥乙醚中反應,兩分子鹵烷脫去鹵素並相互偶合,碳鏈加倍:2R-X+2Na → R-R+2NaX。以碘乙烷(C2H5I)為例:2C2H5I+2Na → C4H10+2NaI,兩個乙基結合生成含四個碳的正丁烷。乙烯是脫鹵化氫(脫去 HI)的產物,並非偶合結果;乙烷只有兩個碳,碳數未加倍;丁烯為不飽和烴,伍次反應生成的是飽和烷烴,故為正丁烷。

第70題

不斷電系統( U P S ) 輸入電源異常時,下列何種設備將不會有電流通過 1. 蓄電池 2. 整流器 3. 靜態切換開關 4. 變流器。

答案:(2) 整流器

解析:UPS 正常運轉時,市電經整流器(AC→DC)供給變流器(DC→AC)並同時對蓄電池充電。輸入電源異常(停電或電壓超出範圍)時,整流器失去交流輸入,因此不再有電流通過整流器;此時蓄電池放電供應直流電,經變流器轉換為交流電,並由靜態切換開關迅速切換至變流器輸出端,繼續供電給負載。故蓄電池、靜態切換開關與變流器在停電瞬間仍有電流通過,只有整流器沒有電流。

第71題

有關鋅金屬的用途,下列敘述何者錯誤 1. 與銅構成合金 2. 鍍於鋼鐵表面,用於防銹 3. 做為乾電池的陰極 4. 做為不銹鋼的合金材料。

答案:(4) 做為不銹鋼的合金材料

解析:鋅的主要用途包括:與銅熔煉成黃銅(銅鋅合金);以熱浸鍍或電鍍方式鍍在鋼鐵表面,利用鋅較鐵活性大、先被氧化形成緻密氧化層而保護鐵不受腐蝕;以及作為鋅錳乾電池的負極(鋅筒)材料,放電時鋅被氧化。不銹鋼是靠鉻(含量約 12% 以上)在表面形成鈍化氧化鉻保護膜,並常添加鎳、鉬等元素,鋅並非不銹鋼的合金添加元素,故「做為不銹鋼的合金材料」的敘述錯誤。

第72題

牛頓流體( N e w t o n i a n f l u i d ) 在一水平無限長圓形管中以層流流動達穩定時,下列敘述何者錯 誤?( 假設流體在接觸管壁處無滑動現象) 1. 管中心處的流速為最大 2. 管壁表面處的剪應力( s h e a r s t r e s s ) 為最大 3. 管中流體由剪應力產生的動量輸送是由管中心向管壁傳遞 4. 管中流體之速度分佈中的最大速度為其平均速度的兩倍。

答案:(3) 管中流體由剪應力產生的動量輸送是由管中心向管壁傳遞

解析:圓管內充分發展的層流,速度呈拋物線分佈 v=v_max(1−r²/R²),管中心流速最大、管壁處為零,且最大速度恰為平均速度的 2 倍,所以第 1、4 項正確。剪應力 τ=μ(−dv/dr) 隨半徑線性增大,在管壁處最大、管中心為零,第 2 項也正確。第 3 項把動量輸送說成由管中心向管壁的單向傳遞,與剪應力(動量通量)由管中心零值增至管壁最大值的分佈不符,故為錯誤敘述。

第73題

在連續反應裝置中要達到完全的混合,必須要有 1. 攪拌裝置 2. 擋板裝置 3. 加溫裝置 4. 冷卻裝置。

答案:(1) 攪拌裝置

解析:連續式反應裝置要接近完全混合(即 CSTR 的理想行為),必須靠攪拌器產生強制對流,使進料一進入槽內就迅速與槽內流體混合,避免短路流與死區。擋板的作用是把旋轉流改成上下翻滾的循環流、抑制渦流形成,通常需與攪拌器搭配才有意義;加溫與冷卻裝置只負責控制反應溫度,與混合程度無直接關係。因此達成完全混合的關鍵設備是攪拌裝置。

第74題

在三效蒸發器中,抽真空之裝置位於 1. 第1 效 2. 第2 效 3. 第3 效 4. 不一定。

答案:(3) 第3 效

解析:多效蒸發器要能重複利用蒸汽,必須使後一效的壓力和沸點低於前一效,前一效產生的二次蒸汽才能當作後一效的加熱蒸汽。因此真空裝置(凝結器與真空泵)裝在最後一效,即第 3 效,把末效抽成低壓,使其沸點最低、傳熱溫差得以維持。若真空裝在第 1 效,則各效壓力無法依序遞降,蒸汽再利用的串聯效果就不成立。

第75題

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 ~1100 n m 2. 190 n m ~400 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:分光光度計的可見光光源一般用鎢絲燈或鎢鹵素燈,發光涵蓋可見光區並延伸至近紅外,工作範圍約 400 nm~1100 nm,故選第 4 項。190 nm~400 nm 屬紫外區,鎢燈能量不足,需改用氘燈(氫放電燈);190 nm~1100 nm 是紫外—可見光全譜儀搭配兩種光源的整體範圍,並非單一可見光燈管可涵蓋。400 nm~800 nm 則窄於鎢燈實際可用範圍。

第76題

高壓容器鋼瓶之存放地點,周圍溫度不得超過攝氏幾度 1. 30 °C 2. 40 °C 3. 60 °C 4. 100 °C。

答案:(2) 40 °C

解析:依高壓氣體勞工安全規則,高壓氣體鋼瓶的儲存場所須陰涼、通風良好、避免日光直射,周圍溫度應保持在攝氏 40 度以下。溫度過高會使瓶內壓力隨絕對溫度上升而升高,安全閥可能跳開或瓶體承受過高應力,增加洩漏與爆炸風險。因此存放地點不得超過 40 °C,30 °C 雖更安全但非規定上限,60 °C 與 100 °C 均已遠超容許值。

第77題

氣體分子在固體表面上的吸附量 1. 會隨溫度的上升而上升 2. 會隨溫度的上升而下降 3. 會隨壓力的上升而下降 4. 與溫度和壓力無關。

答案:(2) 會隨溫度的上升而下降

解析:氣體分子被固體表面吸附會放出吸附熱,無論物理吸附或化學吸附皆為放熱過程。依勒沙特列原理,溫度上升會使吸附平衡往脫附方向移動,吸附量因此下降;反之壓力(或分壓、逸度)上升會提高氣體分子撞擊表面的頻率,吸附量隨之增加。故吸附量隨溫度上升而下降、隨壓力上升而增加,第 2 項正確,第 3 項方向相反,第 4 項忽略兩者的影響。

第78題

在蒸發操作中,單位時間所蒸發溶劑的量,即指蒸發器每小時蒸發溶劑的k g 數,稱為 1. 蒸發能力( C a p a c i t y ) 2. 經濟效益( e c o n o m y ) 3. 熱負載( h e a t i n g l o a d ) 4. 稀釋熱( h e a t o f d i l u t i o n ) 。

答案:(1) 蒸發能力( C a p a c i t y )

解析:蒸發能力(capacity)指蒸發器在單位時間內所能蒸發的溶劑量,常用 kg/h 表示,代表設備的處理量或產能。經濟效益(economy)則是每公斤加熱蒸汽可蒸發的溶劑公斤數,屬能源利用效率指標;熱負載(heating load)指加熱器每單位時間供給的熱量;稀釋熱是溶質溶於溶劑時放出的熱。題目所述每小時蒸發溶劑的 kg 數,正是蒸發能力的定義。

第79題

下列關於不鏽鋼( s t a i n l e s s s t e e l ) 的敘述,何者錯誤 1. 不鏽鋼的主要合金元素以C r 及N i 為主 2. C r 可在鋼的表面生成C r O 之氧化膜,對鋼有保護作用 3. C r 之含量高於12 %時,可耐高溫氧化、硝煙、亞硫酸氣體及高溫高壓氫氣 4. 不鏽鋼對硫酸及鹽酸的耐蝕力,會隨C r 含量之增加而增強。

答案:(4) 不鏽鋼對硫酸及鹽酸的耐蝕力,會隨C r 含量之增加而增強

解析:不鏽鋼以 Cr、Ni 為主要合金元素,Cr 會在表面形成緻密的 Cr₂O₃ 鈍化膜隔絕腐蝕介質,含 Cr 高於 12 % 時具耐高溫氧化及耐硝酸等氧化性介質的能力。但硫酸、鹽酸屬還原性酸,會破壞鈍化膜,不鏽鋼對其耐蝕力並不隨 Cr 含量增加而增強,需靠 Ni、Mo、Cu 等元素改善,故第 4 項錯誤。第 1、2、3 項敘述符合不鏽鋼的合金設計原理。

第80題

下列選項中,何者是橡膠進行硫化( v u l c a n i z a t i o n ) 的主要功用 1. 增加橡膠之耐候性及強度 2. 增加橡膠之伸長率與彈藥 3. 增加橡膠之強韌性與抗磨耗性 4. 增加橡膠之混合捏練以利加工。

答案:(1) 增加橡膠之耐候性及強度

解析:橡膠硫化的主要功用是使線狀大分子透過硫磺架橋形成立體網狀結構,顯著提升強度、耐候性、耐熱性與彈性回復能力。選項 1 涵蓋耐候性與強度,最符合硫化核心目的。選項 2 的伸長率在硫化後通常下降而非增加;選項 3 的強韌性與抗磨耗性雖有提升,但非主要功用定義;選項 4 屬於加工助劑功能,非硫化本身功用。