民國97年 第2梯次 12300 化工乙級 學科考古題與答案

第1題

下列何者不是空污法規定之有毒氣體? 1. 含重金屬之氣體 2. 酸氣 3. 氯乙烯氣體 4. N O x 。

答案：(4) N O x

解析：空氣污染防制法對毒性污染物質另有列管，例如氯乙烯、含重金屬之氣體、酸性氣體（如氯化氫、氟化物）等，其排放須符合較嚴格的標準。氮氧化物（NOx）主要來自燃料在高溫燃燒時，空氣中的氮與氧結合而成；它屬於燃燒產生的常規空氣污染物，依固定污染源空氣污染物排放標準管制，並非該法所稱的有毒氣體，故選4。

第2題

通1 . 0 A 電流於硫酸銅溶液( C u = 63 . 5 ) 中,經過5 分鐘後,於陰極析出之銅之質量為多少克? 已知1 F = 96500 C 。 1. 0 . 197 2. 0 . 066 3. 0 . 99 4. 0 . 024 。

答案：(3) 0 . 99

第3題

為防止鍋爐爐管之腐蝕,鍋爐用水應保持下列何種條件? 1. 略帶鹼性 2. 略帶酸性 3. 中性 4. 加鹽。

答案：(1) 略帶鹼性

解析：鍋爐用水必須維持略帶鹼性，一般控制 pH 約在 10.5～11.5（視爐型與藥劑而定），使爐管表面生成緻密的磁性氧化鐵保護膜，抑制腐蝕與苛性脆化。若呈酸性，氫離子會造成管壁腐蝕並引發氫脆；中性水缺乏緩蝕效果，仍易生鏽；加鹽會提高導電度與溶解固體量，造成沉積與局部腐蝕。因此正確選項為 1，鹼性處理是鍋爐水化學的基本原則。

第4題

熱力學第一定律適用於 1. 孤立系 2. 開放系 3. 密閉系 4. 不受限制。

答案：(3) 密閉系

第5題

工業上以接觸法製造硫酸時,S O 的吸收劑以何者最好? 1. 純水 2. 稀硫酸 3. 濃硫酸 4. 濃硝酸。

答案：(3) 濃硫酸

解析：接觸法製造硫酸時，SO₃ 的吸收劑以濃硫酸（約 98%）最好。因為 SO₃ 與水反應極為劇烈並大量放熱，若用純水或稀硫酸吸收，會在氣相中生成硫酸酸霧，難以捕集且造成損失與腐蝕。以濃硫酸循環吸收，SO₃ 先溶入形成發煙硫酸，再以適量水稀釋調整濃度，吸收率高且可控制溫度。濃硝酸與硫酸製程無關，且成本高、具氧化性與危險性，故不適用。

第6題

常用做乳化劑或洗髮精的「壬基酚聚乙二醇醚( P o l y e t h y l e n e g l y c o l a l k y l p h e n o l e t h e r ) 」, 是屬於何種類型的界面活性劑? 1. 非離子性 2. 陰離子性 3. 陽離子性 4. 兩性離子。

答案：(1) 非離子性

解析：界面活性劑依親水基是否帶電分為四類。壬基酚聚乙二醇醚是由烷基酚與環氧乙烷加成而得，親水端為重複的聚氧乙烯鏈（-CH2CH2O-），靠醚氧與水形成氫鍵而親水，在水中不解離、不帶電荷，故屬非離子性界面活性劑。其具有良好的乳化、分散與去污力，耐硬水且不受pH影響，常用於乳化劑、洗髮精與工業清潔劑。陰、陽、兩性離子型則分別帶負電、正電或兼具正負電。

第7題

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

答案：(4) - C H

解析：染料分子的發色團（chromophore）負責產生顏色，而助色基（auxochrome）本身不發色，但透過提供孤對電子改變共軛系統電子分布，使吸收波長紅移、顏色加深並提升對纖維親和力。常見助色基有羥基（-OH）、胺基（-NH2）、磺酸基（-SO3H，題目簡寫為-SOH）、羧基（-COOH）等。選項1的-NH、選項2的-SOH（磺酸基）、選項3的-OH均屬助色基；選項4的-CH（烷基部份，如甲基）不含孤對電子、無顯著供電子能力，不具助色功能，故選4。

第8題

,其中是以32 g 的甲烷與32 g 的氧作用。請問反應中的限制反應物 ( L i m i t i n g r e a c t a n t ) 為何者? 1. C H 2. O 3. C O 4. H O 。

答案：(2) O

解析：先寫出燃燒平衡式 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。CH4分子量為12+4=16，O2為32。32 g CH4 = 32/16 = 2 mol；32 g O2 = 32/32 = 1 mol。依化學計量，每1 mol CH4需2 mol O2，故2 mol CH4需4 mol O2，但實際僅1 mol O2，氧量不足。CO2（選項3）與H2O（選項4）為產物而非反應物，不列入考慮。氧量先耗盡，故O2為限制反應物（limiting reactant），CH4過量。答案為2。

第9題

連續攪拌槽反應器( C S T R ) 需符合下列何種假設? 1. 塞狀流動 2. 軸向完全不混合 3. 完全反應 4. 出口組成與器中組成相同。

答案：(4) 出口組成與器中組成相同

解析：CSTR（連續攪拌槽反應器）的核心假設為槽內流體被充分攪拌、達成完全混合（perfect mixing），因此槽內任意位置與出口流的濃度、溫度、組成均一致，出口組成即等於槽中組成。選項4正確。相對地，塞狀流動（選項1）與軸向完全不混合（選項2）是平推流反應器（PFR）的特性；選項3「完全反應」並非CSTR假設，反應未必100%轉化。故選4。

第10題

控制信號按偏差作直線性變化的動作是: 1. 關閉動作 2. 比例動作 3. 積分動作 4. 微分動作。

答案：(2) 比例動作

解析：比例動作（P 動作）的控制器輸出與偏差（設定值與測量值之差 e(t)）成線性正比關係，數學式為 u(t) = Kp·e(t) + u0，Kp 為比例增益。因輸出隨偏差大小呈直線變化，故符合「按偏差作直線性變化」的描述。積分動作輸出與偏差的積分成正比（u = Ki∫e dt），微分動作輸出與偏差變化率成正比（u = Kd·de/dt），二者皆非隨偏差本身直線變化；關閉動作並非標準控制動作分類。綜上，本題應選 2。

第11題

同一物質析出晶體大小可能不同,但各對應面之夾角則均相等,這種結晶特性,稱為: 1. 勞特定律( R a o u l t ' s l a w ) 2. 分配法則 3. 邁耶理論( M e y e r t h e o r y ) 4. 赫夷法則( L a w o f H a u y ) 。

答案：(4) 赫夷法則( L a w o f H a u y )

解析：晶體的「面角守恆定律」（Law of constancy of interfacial angles）由赫夷（René Just Haüy，題目譯為赫夷法則）提出：同一物質的晶體，不論大小、外形如何，其對應晶面之間的夾角恆為定值，此性質可用以鑑定礦物與晶系。選項1勞特定律描述溶液蒸氣壓下降；選項2分配法則指溶質在兩互不相溶溶劑中濃度比為常數；選項3邁耶理論非此概念。故選4。

第12題

有關R N A 的敘述,下列何者為正確? 1. 存在於細胞核中 2. 生物體遺傳資料的貯藏所 3. 是一種核糖核酸 4. 是一種去氧核糖核酸。

答案：(3) 是一種核糖核酸

解析：RNA全名為核糖核酸（Ribonucleic Acid），由核糖、磷酸與含氮鹼基組成，主要參與遺傳訊息的轉錄與蛋白質合成，可存在於細胞核（轉錄時）與細胞質（轉譯時）。選項3正確。選項1「存在於細胞核中」雖部分成立，但非RNA最具定義性的正確敘述；選項2與4描述的是DNA（去氧核糖核酸），DNA才是生物體遺傳資料的貯藏所。故選3。

第13題

流體在圓管中流動之熱傳送現象,設管徑為D,流體之對流熱傳係數為h,熱傳導度為k,則 其納塞數( N u s s e l t n u m b e r ) N u 為 1. k D / h 2. k / ( h D ) 3. h k / D 4. h D / k 。

答案：(4) h D / k

解析：納塞數（Nusselt number, Nu）為無因次熱傳數，定義為對流熱傳與傳導熱傳之相對大小：Nu = hL/k，其中h為對流熱傳係數，L為特性長度（圓管中取管徑D），k為流體熱傳導度。代入圓管情況得 Nu = hD/k。選項4正確。選項1（kD/h）與2（k/(hD)）為其倒數或相關比值，選項3（hk/D）量綱錯誤，不符合無因次定義。故選4。

第14題

電解食鹽水時,陽極會生成何種物質? 1. 氧氣 2. 氯氣 3. 氯化氫 4. N a O H 。

答案：(2) 氯氣

解析：電解食鹽水（NaCl水溶液）時，陽極發生氧化反應：2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻，故陽極生成氯氣（Cl₂）。陰極則為水的還原：2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻，生成氫氣與氫氧根，再與Na⁺形成NaOH。故陽極生成氯氣，選項2正確；選項1氧氣在一般濃度下氧化電位較高，不如氯氣優先氧化；選項3氯化氫非電解產物；選項4 NaOH產於陰極而非陽極。故選2。

第15題

1 . 0 g / c m = X k g / m ,其中X 為 1. 10 . 0 2. 100 . 0 3. 1000 . 0 4. 。

答案

• 3

解析：密度單位換算：將 1 g/cm³ 轉為 kg/m³。已知 1 g = 10⁻³ kg，1 cm³ = (10⁻² m)³ = 10⁻⁶ m³，故 1 g/cm³ = 10⁻³ kg / 10⁻⁶ m³ = 10³ kg/m³ = 1000 kg/m³。因此 X = 1000.0，選項3正確。選項1（10.0）與2（100.0）均太小；此換算為公分制與公制密度單位間基本關係，記憶口訣為「g/cm³ 乘1000 得 kg/m³」。故選3。

第16題

反應器常有夾套( J a c k e t ) 的設計,它的作用是一種 1. 安全裝置 2. 熱交換裝置 3. 攪拌裝置 4. 催化裝置。

答案：(2) 熱交換裝置

解析：反應器夾套的主要功能是通過夾套內導入加熱或冷卻介質（如蒸汽、導熱油、冷卻水），控制反應器內物料溫度，屬於熱交換裝置的一種應用形式。選項1安全裝置指安全閥、爆破片等；選項3攪拌裝置指攪拌槳、導流筒等；選項4催化裝置指催化劑床層等，均非夾套功能。

第17題

丁醇的示性式為 ,它的異構物有 1. 一種 2. 二種 3. 三種 4. 四種。

答案：(4) 四種

解析：丁醇分子式為C₄H₁₀O，含一個羥基，屬醇類。其碳骨架異構有正丁烷骨架（CH₃CH₂CH₂CH₂-）與異丁烷骨架（(CH₃)₂CHCH₂-）兩種；羥基在不同碳原子上的位置異構：正丁醇(1-丁醇)、2-丁醇、異丁醇(2-甲基-1-丙醇)、叔丁醇(2-甲基-2-丙醇)共四種結構異構物。2-丁醇有手性碳還存在光學異構，但題目詢問結構異構數目為四種。

第18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. 67 2. 90 3. 125 4. 210 。

答案：(1) 67

第19題

為防止高壓容器的壓力太高而爆炸,應裝置何種閥? 1. 單向閥 2. 安全閥 3. 球閥 4. 閘閥。

答案：(2) 安全閥

解析：依《鍋爐及壓力容器安全規則》及相關壓力容器設計規範（如ASME BPVC Sec. VIII），高壓容器必須裝設安全閥作為超壓保護裝置。當容器內壓力超過設定值時，安全閥自動開啟洩壓，防止容器爆炸。單向閥僅防止逆流，球閥與閘閥屬截流閥，無超壓自動洩放功能。

第20題

在恒速過濾操作時,過濾之壓力隨時間而 1. 遞減 2. 遞增 3. 先增後減 4. 維持不變。

答案：(2) 遞增

解析：恒速過濾指保持濾液流速（或體積流量）恆定。隨濾餅層增厚，過濾阻力增加，為維持恆定流速，必須逐漸提高操作壓力（或增加壓力降）。因此壓力隨時間遞增。若為恒壓過濾，則流速會隨時間遞減。

第21題

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. 1 . 41 3. 0 . 177 4. 0 . 012 。

答案：(1) 2 . 82

解析：應用布拉格定律 nλ = 2d sinθ。已知 n=1（第一次反射），λ=0.586 Å，sinθ=0.104。代入公式：d = λ / (2 sinθ) = 0.586 / (2 × 0.104) = 0.586 / 0.208 ≈ 2.817 Å，約 2.82 Å。選項1符合計算結果。

第22題

台灣麥寮六輕工業區是以何種工業為主? 1. 水泥工業 2. 石化工業 3. 食品工業 4. 電子工業。

答案：(2) 石化工業

解析：麥寮六輕是台塑企業在雲林縣麥寮鄉以填海造陸方式興建的離島式基礎工業區。區內以煉油與輕油裂解為核心，產出乙烯、丙烯、丁二烯等石化基本原料，再向下游延伸至塑膠、合成纖維與橡膠原料，因此屬於石化工業。水泥工業主要分布於花蓮、蘇澳一帶；食品工業多為各地區性加工廠；電子工業則集中於新竹、台中、台南等科學園區，產業型態與六輕明顯不同。

第23題

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

答案

• 4

第24題

邁耶( M e y e r ) 提出的濃度與溫度圖中,在那一區域內,只能成長晶體,而不能生成晶核 1. 安定區 2. 準安定區 3. 不安定區 4. 安定區及不安定區。

答案：(2) 準安定區

第25題

儲槽水壓試驗,壓力為設計壓力的幾倍以上? 1. 1 . 2 2. 1 . 5 3. 2 . 0 4. 2 . 2 。

答案：(2) 1 . 5

解析：依《鍋爐及壓力容器安全規則》第116條及相關標準（如ASME、CNS），儲槽水壓試驗壓力通常為設計壓力的1.5倍（或依規範為1.3倍設計壓力乘材料應力比），台灣法規常規定為設計壓力1.5倍以上，以驗證容器耐壓強度與密合性。

第26題

引火性液體遇到火源和適當之空氣,表面會閃爍起火之溫度,稱為? 1. 沸點 2. 熔點 3. 閃火點 4. 燃點。

答案：(3) 閃火點

解析：閃火點定義：液體揮發出的蒸氣與空氣混合，遇火源發生瞬間閃燃的最低溫度。沸點為液體氣化溫度，熔點為固體熔化溫度，燃點（著火點）為持續燃燒的最低溫度，通常高於閃火點。此題描述符合閃火點定義。

第27題

降低空氣溫度使其中之水蒸氣達到飽和,開始有水滴凝結時,此時之溫度稱為 1. 露點 2. 濕球溫度 3. 絕對飽和溫度 4. 乾球溫度。

答案：(1) 露點

解析：露點定義：在恆定壓力下，冷卻濕空氣使其中水蒸氣達飽和並開始凝結成水滴時的溫度。濕球溫度為絕熱飽和過程的平衡溫度；絕對飽和溫度即熱力學濕球溫度；乾球溫度為普通溫度計測得的空氣溫度。題目描述正是露點的物理意義。

第28題

最適宜人體工作環境的相對濕度,要控制在 1. 20 ~30 % 2. 30 ~40 % 3. 40 ~50 % 4. 50 ~60 %。

答案：(4) 50 ~60 %

第29題

最嚴重的鍋爐災變為何? 1. 鍋爐本體破裂 2. 爐內燃料爆炸 3. 爐管膨脹凸出 4. 煙道發生二次燃燒。

答案：(2) 爐內燃料爆炸

第30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：腦細胞對缺氧極為敏感，停止供氧後約4～6分鐘即可能造成不可逆的腦部損傷，甚至腦死；若缺氧達10～20分鐘以上，救回且無嚴重後遺症的機率極低。因此缺氧危險作業須先測定氧氣濃度、通風換氣，並備妥呼吸防護具與救援設備，救援時效以數分鐘內為原則。

第31題

肥皂是屬於何種界面活性劑? 1. 陰離子 2. 陽離子 3. 兩性 4. 非離子。

答案：(1) 陰離子

解析：肥皂是脂肪酸的鹼金屬鹽（如硬脂酸鈉），在水中解離後，親水基帶負電荷，因此屬於陰離子界面活性劑，具有良好的洗淨與起泡能力。陽離子界面活性劑如四級銨鹽，兼具殺菌性；兩性界面活性劑如甜菜鹼，隨pH改變電性；非離子界面活性劑如烷基聚氧乙烯醚，不受硬水影響。判別種類的關鍵在於親水基解離後所帶的電荷。

第32題

人造奶油的製造,是利用 1. 油脂的皂化 2. 油脂的水解 3. 油脂的氫化 4. 油脂的氧化。

答案：(3) 油脂的氫化

解析：人造奶油是將液態植物油（含不飽和脂肪酸雙鍵）在高溫高壓與鎳觸媒存在下進行氫化反應，使部分雙鍵加成氫氣轉為飽和，提高熔點與硬度，由液態變為可塗抹的半固態。油脂皂化是製肥皂、水解產脂肪酸與甘油、氧化則導致酸敗變質，均非人造奶油製法。故選3油脂的氫化正確。

第33題

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

答案：(1) C N S

解析：CNS是中華民國國家標準（Chinese National Standard）的簡稱，由標準主管機關公告，涵蓋產品規格、試驗方法與安全要求。ASTM是美國材料與試驗協會標準；JIS是日本工業規格（Japanese Industrial Standards）；DIN是德國標準（Deutsches Institut für Normung）。各國標準代號不同，採購或檢驗時須確認引用的是哪一套標準。

第34題

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. 氫電極 4. 苯電極。

答案：(1) 甘汞電極

解析：pH計由指示電極與參考電極組成，指示電極一般為玻璃電極，其電位隨溶液pH變化；參考電極則須提供穩定電位，常用者為甘汞電極（飽和氯化鉀），另有銀／氯化銀電極。氫電極雖是電位的基準，但操作麻煩、不易維護，少用於例行測定；苯電極並非電極。因此常用的標準（參考）電極是甘汞電極。

第35題

低黏度的液體要做高速度的攪拌,以何種方式較適合? 1. 螺旋槳式( p r o p e l l e r s ) 2. 槳式 ( p a d d l e s ) 3. 渦輪式( t u r b i n e s ) 4. 滾輪式。

答案：(1) 螺旋槳式( p r o p e l l e r s )

解析：螺旋槳式（propeller）攪拌器葉片小、轉速高，主要產生軸向流，推力大、循環量高，最適合低黏度液體的高速攪拌與均勻混合。槳式（paddle）轉速低、剪切力小，適合溫和混合；渦輪式（turbine）可適用較廣的黏度範圍，常用於乳化與分散；滾輪式並非一般攪拌槽使用的攪拌器。選型時須同時考慮黏度、槽體大小與所需流型。

第36題

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

答案：(4) 9 . 18

第37題

接地線以使用何種線為原則? 1. 銅 2. 鐵 3. 鉻 4. 塑膠絕緣。

答案：(1) 銅

解析：接地線的作用是把設備漏電電流迅速導入大地，因此導體必須電阻低、耐腐蝕、易彎折加工，並能承受短路電流。銅的導電率僅次於銀，電阻低、延展性好、接頭容易壓接與焊接，所以接地線以銅線為原則。鐵的電阻明顯高於銅，且容易生鏽，接點電阻會隨時間上升；鉻質硬且脆、成本高，不適合大量拉線；塑膠是絕緣體，完全不能導電，更不能當接地線。故選銅。

第38題

根據馬可尼可夫法則( M o r k o v n i k o v ' s r u l e ) ,丙烯 和碘化氫加合反應,可得幾種生 成物 1. 四種 2. 三種 3. 二種 4. 一種。

答案：(3) 二種

第39題

亞麻仁油酸是屬於 1. 無機酸 2. 飽和脂肪酸 3. 不飽和脂肪酸 4. 脂肪酸甘油酯。

答案：(3) 不飽和脂肪酸

解析：亞麻仁油酸（linoleic acid）是碳鏈中含兩個 C=C 雙鍵的十八碳酸，屬於不飽和脂肪酸，常被用來區分乾性油與半乾性油。無機酸指不含碳氫骨架的酸（如硫酸、鹽酸），與脂肪酸不同；飽和脂肪酸的碳鏈全為單鍵，不含雙鍵，故不符；脂肪酸甘油酯是甘油與三分子脂肪酸酯化而成的油脂，屬於酯類而非游離脂肪酸。因此只有「不飽和脂肪酸」正確。

第40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. 洗滌塔 2. 吸附塔 3. 吸收器 4. 靜電集塵器。

答案：(4) 靜電集塵器

解析：靜電集塵器是利用高壓電場使粉塵帶電，再以集塵板收集，運轉時存在高電壓與放電現象。若煙道氣中已有電荷累積，或含有可燃、易爆成分，放電火花可能引發著火或爆炸，因此應避免使用。洗滌塔、吸附塔與吸收器分別以液體洗滌、吸附劑與吸收液去除污染物，不涉及高壓電場，較無此項靜電放電風險。

第41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. 稀硫酸 2. 氫氧化鈉水溶液 3. 硫酸鈉水溶液 4. 硫酸銅水溶液。

答案：(4) 硫酸銅水溶液

解析：以鉑為正負兩極電解硫酸銅水溶液時，陰極電位較高的 Cu2+ 先還原：Cu2+＋2e- → Cu，在陰極析出銅；陽極則是水氧化產生氧氣：2H2O → O2＋4H+＋4e-，全程不生成氫氣。其餘三項的陽離子為 H+ 或 Na+，Na+ 還原電位極低，實際在陰極被還原的是水（2H2O＋2e- → H2＋2OH-），因此稀硫酸、氫氧化鈉水溶液與硫酸鈉水溶液電解時陰極都會放出氫氣。

第42題

將純水150 g 由20 . 0 °C加熱至24 . 0 °C,其所需熱量為多少c a l ? 1. 200 c a l 2. 300 c a l 3. 600 c a l 4. 800 c a l 。

答案：(3) 600 c a l

解析：加熱所需熱量用 Q＝m·s·ΔT 計算，水的比熱 s＝1 cal/(g·°C)。代入 m＝150 g、ΔT＝24.0－20.0＝4.0 °C，得 Q＝150×1×4.0＝600 cal。200 cal 與 300 cal 都小於實際值，相當於把升溫幅度或水量算少了；800 cal 則高於計算結果，相當於誤把升溫量放大。因此所需熱量為 600 cal。

第43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：在恆溫恆壓下，理想氣體的體積與莫耳數成正比（亞佛加厥定律），因此體積百分率等於莫耳百分率，不需再換算分子量。混合氣中 CO 的體積百分比為 9.1%，其莫耳百分率即為 9.1%。0.1 是把 CO2 的 0.2% 誤算或誤植的結果；2.1 在題給數據中找不到對應來源；各成分比例已完整給出，總和亦合理，沒有「條件不足」的問題。

第44題

下列何者並非討論氣體動力論時所做的假設? 1. 氣體分子間的引力可以忽略 2. 氣體的平均動能與絕對溫度成正比 3. 壓力是氣體分子碰撞器壁所造成 4. 氣體的內能為溫度的函數與體積無關。

答案：(4) 氣體的內能為溫度的函數與體積無關

解析：氣體動力論的基本假設包括：分子體積遠小於容器體積、分子間引力可忽略、碰撞為完全彈性、壓力來自分子撞擊器壁，以及分子平均動能與絕對溫度成正比。「內能只為溫度的函數、與體積無關」是理想氣體由這些假設推導出的結果（焦耳實驗的結論），並非最初的假設本身。其餘三項都是課本列出的基本假設，所以本題應選此項。

第45題

紅外線光譜有三個吸收峰在波數3000 c m ,1350 c m ,1100 c m ,試問何者相對應之振動 能較高? 1. 3000 c m 2. 1350 c m 3. 1100 c m 4. 三者相同。

答案：(1) 3000 c m

解析：波數定義為 ν̄＝1/λ，光子或振動的能量 E＝hν＝hc/λ＝hc·ν̄，故波數與能量成正比，波數越大代表振動能越高。三個吸收峰中 3000 cm-1 的波數最大，對應的振動能量最高；1350 cm-1 與 1100 cm-1 都小於 3000 cm-1，能量較低。三者數值不同，能量自然不會相同，因此不能選「三者相同」。

第46題

塑膠光纖之透光率較低,不適合長距離的光傳遞,但它具有價格低且操作容易的優點,下列 何者是該種光纖的材料? 1. 聚丙烯和聚氯乙烯 2. 高密度聚乙烯和聚四氟乙烯 3. 壓克力和聚苯乙烯 4. 環氧樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂。

答案：(3) 壓克力和聚苯乙烯

解析：塑膠光纖（POF）是以透明高分子為芯材的光纖，工業上最常用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA，即壓克力）或聚苯乙烯（PS）擠製而成，具價格低、質軟易彎曲及接合容易之優點，缺點是透光率與耐溫較石英光纖差，故僅適短距離傳輸。選項1聚丙烯、聚氯乙烯透光性不足；2高密度聚乙烯與聚四氟乙烯非光纖芯材；4環氧與三聚氰胺樹脂為熱固性樹脂，不適製光纖。

第47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

第48題

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

答案：(3) 機械通風式

解析：用地狹小時宜採機械通風式冷卻塔(風扇強制/誘導通風)，因其結構緊湊、佔地面積小、冷卻效率高，可垂直安裝於屋頂或狹小空間。自然通風式(雙曲線塔)佔地極大、需巨大底座。噴淋池需大面積水池、蒸發冷卻為主、佔地最大。風吹式(橫流式)雖屬機械通風一種，但通常指對流式，機械通風式為涵蓋誘風/強風之標準術語，為最佳答案。

第49題

計算在300 K 及600 K 間操作之可逆熱機之最大理論效率為若干? 1. 100 % 2. 50 % 3. 25 % 4. 12 . 5 % 。

答案：(2) 50 %

解析：可逆熱機最大效率即卡諾效率 η=1−T_L/T_H。題目低溫熱庫 T_L=300 K，高溫熱源 T_H=600 K，代入得 η=1−300/600=1−0.5=0.5=50%。此為兩溫度間可逆熱機之能量上限制，實際熱機效率必低於此值。故正確為50%。其他數值：100%違反第二定律；25%對應 T_L/T_H=0.75；12.5%對應更低溫比，均不符本題溫度條件。

第50題

決定控制閥的最大流量,通常取穩定操作時流量之幾倍? 1. 1 倍 2. 2 倍 3. 3 倍 4. 4 倍。

答案：(2) 2 倍

解析：控制閥選型時，為保留調節餘裕並避免閥門長期全開運轉，通常取最大流量（Cv計算用流量）約為穩定正常操作流量的2倍。如此正常工況下閥門開度約落在40～60%，兼具良好控制靈敏度與向上調升空間。若只取1倍則無調節裕度；取3倍或4倍會使正常開度過小、控制粗糙且易磨耗，故工業慣例以2倍較妥。

第51題

描述物質分子擴散現象的基本定律為 1. 牛頓定律 2. 費克定律( F i c k ' s l a w ) 3. 傅立葉定律 ( F o u r i e r ' s l a w ) 4. 勞特定律( R a o u l t ' s l a w ) 。

答案：(2) 費克定律( F i c k ' s l a w )

解析：分子擴散的基本定律為費克定律（Fick's law），其一階形式 J=−D·(dc/dx) 表示擴散通量與濃度梯度成正比、方向由高濃往低濃。牛頓定律描述流體剪應力與速度梯度（黏度）；傅立葉定律描述熱傳導熱流與溫度梯度；勞特定律描述理想溶液中揮發性組分的蒸氣壓與莫耳分率關係。三者主題分別為流變、熱傳與汽液平衡，均非擴散現象。

第52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. 過飽和度 2. 結晶溫度 3. 不純物加入 4. 攪拌速度。

答案：(3) 不純物加入

解析：晶癖（crystal habit）指晶體外形的發育，由各晶面成長速率相對差異決定。雖過飽和度、溫度、攪拌皆會影響成長，但影響最顯著者為溶液中微量不純物或添加劑，它們會選擇性吸附於特定晶面、改變其生長速率而明顯改變晶形。故題目問「影響最大者」應選不純物加入。其餘三項影響較間接且程度一般小於不純物效應。

第53題

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 . 0 m o l 硫酸鈉 3. 1 . 5 m o l 醋酸 4. 1 . 5 m o l 葡萄糖。

答案：(4) 1 . 5 m o l 葡萄糖

解析：溶液凝固點下降 ΔTf=i·Kf·m，ΔTf 越小則凝固點越高。比較各溶質有效粒子濃度 i·m：食鹽 NaCl（強電解質 i≈2）得 2.0；硫酸鈉 Na2SO4（i≈3）得 3.0；醋酸為弱電解質 i略大於1，1.5 mol 約 1.5 多；葡萄糖為非電解質 i=1，1.5 mol 得 1.5，為最小。故葡萄糖溶液 ΔTf 最小、凝固點最高，答案為 1.5 mol 葡萄糖。

第54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55題

下列何者為路徑函數( P a t h F u n c t i o n ) ? 1. 內能 2. 壓力 3. 焓 4. 功。

答案：(4) 功

解析：熱力學性質分狀態函數與路徑函數。狀態函數其值只由系統狀態決定，與過程路徑無關，如內能、壓力、焓、熵、溫度均屬之。路徑函數則依過程路徑不同而異，典型為「功」與「熱」，因 W 與 Q 的數值取決於系統由初態到末態所經的具體途徑。故本題中僅「功」為路徑函數，其餘皆為狀態函數。

第56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,下列敘述何者為正確? 1. 在全回流時,操作線和平衡曲線會相交 2. 在全回流時,操作線和對角線重合 3. 在最小回流比時,操作線和對角線重合 4. 在最小回流比時,理想板數為最少。

答案：(2) 在全回流時,操作線和對角線重合

解析：全回流時回流比 R 趨近無限大，操作線方程式 y＝(R/(R+1))x＋x_D/(R+1) 中，斜率 R/(R+1) 趨近 1、截距 x_D/(R+1) 趨近 0，故操作線與對角線 y＝x 重合，此時所需理論板數最少，故選項 2 正確。最小回流比時，操作線會與平衡曲線相交或相切，形成夾點（pinch），所需理論板數趨於無限多，並非最少；操作線與對角線重合只發生在全回流，不是最小回流比。

第57題

莫利爾( M o l l i e r ) 圖是 1. 焓— 熵 2. 焓— 溫度 3. 熵— 濃度 4. 熵— 溫度所作之圖。

答案：(1) 焓— 熵

解析：莫利爾圖（Mollier chart）由德國工程師 R. Mollier 提出，是以焓（H）為縱軸、熵（S）為橫軸所繪製的熱力學圖，常見於水蒸氣性質查表與冷凍空調循環分析，可由圖上直接讀取溫度、壓力、乾度等參數。故其座標為焓—熵圖。選項2焓—溫度、3熵—濃度、4熵—溫度均非莫利爾圖之定義。

第58題

下列那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. 水及乙醇 2. 水及鹽酸 3. 氯仿及乙醇 4. 苯及乙醇。

答案：(2) 水及鹽酸

第59題

下列那一項性質與膠體系統無關? 1. 大的表面積 2. 粒子大小在0 . 1 ~5 3. 廷得耳效應 4. 布朗運動。

答案：(2) 粒子大小在0 . 1 ~5

解析：膠體（膠體分散系）的分散相粒徑約為 1～100 nm，也就是 0.001～0.1 μm；此粒徑介於真溶液與粗分散系之間，所以具有極大的比表面積、廷得耳效應（散射光束而可見光柱）及布朗運動（粒子受介質分子撞擊而做不規則運動）等特性。選項所述 0.1～5 μm 等於 100～5000 nm，主要落在粗分散系（懸浮液）的範圍，粒徑過大，已不具典型膠體性質，故與膠體系統無關。大的表面積、廷得耳效應、布朗運動都是膠體的重要特徵。

第60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. 二氧化碳 2. 噪音 3. 粉塵 4. 亮度。

答案：(1) 二氧化碳

解析：依《職業安全衛生設施規則》規定，設置中央管理方式空氣調節（即中央空調）之建築物室內作業場所，因通風換氣仰賴空調系統、新鮮外氣量可能不足，人員呼氣易使二氧化碳累積，故應每六個月測定二氧化碳濃度一次以上，以確認換氣效能。噪音、粉塵、亮度雖亦屬作業環境測定項目，但各有不同的測定週期與適用場所，並非本條所定六個月一次之對象。

第61題

固定污染源之相關處理設施故障,幾日內要向當地主管機關提出書面報告,始可免受罰 1. 3 日內 2. 7 日內 3. 11 日內 4. 15 日內。

答案：(4) 15 日內

第62題

在恒速乾燥過程中,被乾燥物料表面的溫度等於周遭空氣的 1. 濕球溫度 2. 乾球溫度 3. 絕熱飽和溫度 4. 露點。

答案：(1) 濕球溫度

解析：恆速乾燥期中，物料表面飽和水蒸氣壓與周圍空氣達平衡，表面溫度等於空氣的濕球溫度(adiabatic saturation temperature)，此時乾燥速率由外部擴散控制。乾球溫度(2)高於濕球溫度，絕熱飽和溫度(3)理論上等於濕球溫度但術語不同，露點(4)為飽和溫度非表面溫度。

第63題

在苯環上有二個甲基取代基者,稱為二甲苯( x y l e n e ),它有幾種異構物存在 1. 一種 2. 二種 3. 三種 4. 四種。

答案：(3) 三種

第64題

下列何者為染顏料中常見的發色官能基? 1. - N H 2. - N = N - 3. - O H 4. - C H 。

答案：(2) - N = N -

解析：偶氮基(-N=N-)為最常見的發色官能基，具強烈π-π*電子躍遷吸收可見光，廣泛用於偶氮染料(佔染料產量超過50%)。-NH(1)、-OH(3)屬輔色基須結合發色基才有效，-CH(4)無共軛系統不具發色性。

第65題

在蒸餾操作中,何種方式可以破壞共沸組成 1. 提高回流比 2. 增加板數 3. 加入第三成分 4. 改變進料板的位置。

答案：(3) 加入第三成分

解析：共沸混合物無法單純靠提高回流比、增加理論板數或改變進料板位置來破壞共沸組成，必須引入第三成分（加壓劑或萃取劑）改變相對揮發度，形成新的共沸或打破原共沸，故選項 3 正確。

第66題

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

答案：(3) 龐德( B o n d ) 定律

解析：在破碎（減積）理論中，龐德（Bond）定律提出工作指數W，定義為將單位質量物料由無限大破碎至80%可通過100 μm篩所需之功，公式E=W(10/√P−10/√F)（P、F為產品與進料80%通過篩徑）。力丁格定律與新生表面積成正比，旗克定律與體積減少比對數相關，波義耳定律PV=常數屬氣體定律，與減積無關。故選3龐德定律。

第67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 . 02 3. 0 . 03 4. 0 . 04 。

答案：(4) 0 . 04

解析：離子強度 I = ½ Σ cᵢzᵢ²。CaCl₂→Ca²⁺(0.01M,z=2)+2Cl⁻(0.02M,z=1)；NaCl→Na⁺(0.01M,z=1)+Cl⁻(0.01M,z=1)。Σcᵢzᵢ²=0.01×4+0.02×1+0.01×1+0.01×1=0.08；I=0.5×0.08=0.04 M。

第68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）流量常以堰或水槽量測。堰流量計是在渠道中設置堰板，量取堰頂上游水位 h，代入 Q = C·L·h^(3/2) 計算（L 為堰寬、C 為流量係數），即可求得流量；其構造簡單，且不要求渠道滿管。浮標流量計、文氏管流量計與皮托管流量計都必須安裝在密閉管路中，利用差壓或流速推算流量，不適用於開放式溝渠。

第69題

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

答案：(4) 溫度差

解析：熱量傳遞的驅動力是溫度差，熱量由高溫處流向低溫處；依傅立葉定律 q = －kA(dT/dx)，若沒有溫度差，就不會有淨熱流。電位差是電流（電荷）傳遞的驅動力；濃度差是質傳（擴散）的驅動力，對應斐克定律；速度差或速度梯度則是動量傳遞的驅動力，對應牛頓黏性定律。三者分別屬於電、質量與動量的輸送，並非熱量輸送的原因。

第70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. 3 2. 6 3. 7 4. 8 。

答案：(3) 7

第71題

某生產程序中每小時須使用1000 k g 的60 w t % 硫酸。若該60 w t % 的硫酸是以80 w t % 的濃硫酸 與30 w t % 的稀硫酸混合而成,欲得到上述所需的硫酸量,則每小時須對混合器輸入多少量之 80 w t % 濃硫酸? 1. 200 k g / h 2. 300 k g / h 3. 400 k g / h 4. 600 k g / h 。

答案：(4) 600 k g / h

第72題

濾紙色層分析某化合物時,展開劑移動距離為5 公分,化合物色點移動距離為3 公分,其 值應如何? 1. 1 . 7 2. 2 . 0 3. 15 . 0 4. 0 . 6 。

答案：(4) 0 . 6

解析：濾紙色層分析的滞留因子 Rf 定義為：化合物色點移動距離除以展開劑移動距離，所以 Rf＝3／5＝0.6。Rf 是 0 到 1 之間的比值，反映化合物在固定相與移動相之間的分配情形：極性大、吸附強者 Rf 小，極性小者 Rf 大。選項 1.7 是把分子與分母顛倒（5／3）造成的誤值；2.0 與 15.0 都不符合 Rf 的定義，也不在 0～1 的合理範圍內。

第73題

處理異氰酸甲酯儲槽破裂燃燒之做法,下列何者是錯的? 1. 啟動水幕任其燃燒 2. 迅速滅火 3. 緊急疏散人員 4. 以鹼液處理流出液體。

答案：(2) 迅速滅火

解析：異氰酸甲酯（MIC，甲基異氰酸酯）為高毒性物質，參酌博帕爾事件之處理原則：MIC 燃燒時若迅速滅火，未反應氣體會大量逸散，毒性更甚燃燒產物，故應「任其燃燒、控制燃燒」，並啟動水幕冷卻沖稀、緊急疏散人員、以鹼液中和流出液。因此「迅速滅火」為錯誤做法。

第74題

油脂的皂化價愈大,表示油脂中所含有機酸分子的 1. 分子量愈大 2. 分子量愈小 3. 飽和度愈大 4. 飽和度愈小。

答案：(2) 分子量愈小

解析：皂價定義：1 g油脂皂化所需KOH毫克數。皂價 = (3×56.1×1000)/平均分子量 ≈ 168300/分子量。皂價愈大代表分母(分子量)愈小，即油脂中脂肪酸鏈長較短、分子量較低。飽和度與皂價無直接正比關係。

第75題

莫氏( M o h ' s ) 硬度表示法是選用十種礦石做為硬度的指標,其中莫氏指數為10 的礦石為 1. 滑石 2. 大理石 3. 石英 4. 金剛石。

答案：(4) 金剛石

解析：莫氏硬度是以十種礦物互相刮劃來比較軟硬，滑石為1、石英約7、大理石主要成分方解石約3，而硬度10者為金剛石。金剛石是碳的同素異形體，晶體結構使原子間結合力極強，因此是自然界已知最硬的礦物，故選4。

第76題

兩個電池 其標準電動勢各為1 . 5 V 與0 . 5 V 。若反向串聯,則雙 電池的標準電動勢為多少? 1. 0 . 5 V 2. 1 . 0 V 3. 1 . 5 V 4. 2 . 0 V 。

答案：(2) 1 . 0 V

解析：電池反向串聯時，其標準電動勢為兩電池電動勢之差值。本題兩電池標準電動勢分別為 1.5 V 與 0.5 V，反向串聯總電動勢 = 1.5 V - 0.5 V = 1.0 V。正向串聯才會相加得 2.0 V，選項 2 為正確答案。

第77題

合成氣( s y n t h e s i s g a s ) 的主要成份為何? 1. C O + H 2. C O +H 3. C H + H 4. C O + H O 。

答案：(1) C O + H

解析：合成氣（syngas）係由煤、天然氣或重油經氣化、蒸汽重組所得，其主要成分為一氧化碳（CO）與氫氣（H2），廣用於製氫、合成氨、甲醇及費托合成。甲烷（CH4）、二氧化碳或水蒸氣僅為副產或反應中間物，非主要成分。故選 CO 與 H2 之組合（選項1）。

第78題

在單效蒸發器操作中,將流率為100 k g / h r 的食鹽水溶液,由重量百分率20 % 提濃至50 %,若 使用80 k g / h r 之水蒸氣加熱該溶液,則此蒸發器之經濟效益( e c o n o m y ) 為 1. 0 . 5 2. 0 . 75 3. 1 . 33 4. 2 。

答案：(2) 0 . 75

解析：蒸發器經濟效益定義為「蒸發水量÷加熱蒸汽量」。食鹽不揮發，進料含鹽量為100×20%＝20 kg/hr；濃縮液含鹽50%，故濃縮液量為20÷0.5＝40 kg/hr。蒸發水量＝100－40＝60 kg/hr，經濟效益＝60÷80＝0.75，故選2。

第79題

乙烷、乙醇和乙酸,其沸點高低的次序為: 1. 乙烷>乙醇>乙酸 2. 乙醇>乙酸>乙烷 3. 乙酸 >乙烷>乙醇 4. 乙酸>乙醇>乙烷。

答案：(4) 乙酸>乙醇>乙烷

解析：沸點主要受分子間作用力影響。乙酸分子間可形成較強的氫鍵，且分子量最大，沸點約118 °C，最高；乙醇亦具氫鍵，但分子較小、作用力較弱，沸點約78 °C，居中；乙烷為非極性分子，只有微弱的分散力，沸點約－89 °C，最低。故沸點高低次序為乙酸＞乙醇＞乙烷。

第80題

欲分離沸點相近的兩種液體混合溶液,可以考慮採用何種單元操作較有利? 1. 蒸發 2. 蒸餾 3. 萃取 4. 吸收。

答案：(3) 萃取

解析：沸點相近代表兩液體的相對揮發度接近1，若用普通蒸餾分離，需要很多理論板及較高回流比，能耗與設備成本都高。萃取則利用溶劑對兩成分溶解度的差異，使其中一成分進入萃取相，適合分離近沸點或共沸混合物，故選3。蒸發主要用於移除揮發性溶劑，並非分離兩種液體的最佳操作。