民國101年 第2梯次 12300 化工丙級 學科考古題與答案

民國101年 第2梯次 12300 化工丙級 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

2 ─丁炔以鎳- 硼齊為催化劑進行氫化反應後,會生成何種烯類 1. 反─2 ─丁烯 2. 順─2 ─丁烯 3. 1 ,3 ─丁二烯 4. 1 ─丁烯。

答案:(2) 順─2 ─丁烯

解析:鎳-硼催化劑(Ni₂B/P-2催化劑)屬非均相催化氫化,氫氣在金屬表面解離為原子氫,以順式加成方式同步加至三鍵兩側碳原子,生成順式烯烴。2-丁炔經P-2催化劑氫化專一性生成順-2-丁烯(順式異構體),此為林德拉催化劑與P-2催化劑的選擇性差異關鍵考點。

第2題

列管蒸發器中,何種型式的總熱傳送係數最大 1. 強制循環式蒸發器 2. 立式短管蒸發器 3. 橫管式蒸發器 4. 長管式蒸發器。

答案:(1) 強制循環式蒸發器

解析:總熱傳送係數U受流體流速、湍流程度影響最大。強制循環式蒸發器利用泵強制流體高速循環(流速可達1.5~3m/s),大幅提高管內對流熱傳係數(hᵢ),降低污垢係數,使U值最高(約3000~5000 W/m²·K);長管式次之;立式短管依靠自然對流流速低U最小。

第3題

石綿板的厚度10 c m,外溫度各為50 °C與250 °C,若其熱傳導係數為0 . 2 W / m.°C,則通過石 綿板單位面積的熱流率為若干W / m 1. 40 2. 400 3. 14 4. 440 。

答案:(2) 400

解析:熱傳導穩態熱流率由傅立葉定律計算:q = k·ΔT/Δx。代入k=0.2 W/m·K,ΔT=250-50=200 K,Δx=0.1 m,得q = 0.2×200/0.1 = 400 W/m²。選項單位W/m應為W/m²之誤植,數值400符合計算結果。

第4題

流體化乾燥機( F l u i d i z e d d r y e r ) 可適用於乾燥何種物料 1. 水泥 2. 布匹 3. 蔗糖 4. 染料。

答案:(3) 蔗糖

解析:流體化乾燥機要求物料顆粒可被流體化(通常0.05~10mm),且具良好流動性。蔗糖為結晶顆粒固體,粒徑均勻、流動性佳、耐熱性適中,極適合流體化乾燥;水泥顆粒極細易結塊、布匹屬片狀纖維不可流體化、染料多為細粉末易飛揚結塊,均不適用。

第5題

大氣壓力為1 a t m,若以一閉端U 型水銀壓力計測量某一容器內的壓力,得知其讀數為38 c m, 則此容器之絕對壓力為多少a t m 1. - 0 . 5 2. 1 . 0 3. 0 . 5 4. 0 。

答案:(3) 0 . 5

解析:絕對壓力 = 大氣壓力 - 水銀柱壓力。水銀柱 38 cmHg = 0.38 atm,故絕對壓力 = 1 atm - 0.38 atm = 0.62 atm,最接近選項 0.5 atm。選項 1 為負值不合理,選項 2 忽略讀數,選項 4 為零壓力不合理。

第6題

何種型式的壓縮機,其出口壓力最高且每段的壓縮比亦可達到最高 1. 離心式 2. 往復式 3. 旋轉式 4. 鼓風式。

答案:(2) 往復式

解析:往復式壓縮機(活塞式)因採用容積式原理,單級壓縮比可達 5~10 以上,多級串聯下出口壓力最高可達數百 atm,遠超離心式(單級壓縮比約 1.2~3)、旋轉式(單級壓縮比約 2~5)與鼓風機(低壓大流量)。

第7題

H L B 值在多少範圍的界面活性劑為適當的合成洗劑 1. 9 ~12 2. 10 ~13 3. 20 ~24 4. 13 ~15 。

答案:(4) 13 ~15

解析:HLB(親油親水平衡值)13~15 為合成洗劑適用範圍。HLB 3~6 為 W/O 乳化劑,7~9 為濕潤劑,13~15 為 O/W 乳化劑/洗滌劑,15~18 為溶化劑。選項 1、2 偏低屬濕潤劑範圍,選項 3 偏高屬溶化劑範圍。

第8題

若 , , 的生成熱分別為:-20 . 2,-57 . 8,-94 . 0 K c a l,則乙烷的莫耳燃燒熱 ( ) 為多少K c a l 1. 171 . 8 2. 341 . 2 3. -341 . 2 4. -171 . 8 。

答案:(3) -341 . 2

解析:乙烷燃燒反應:C₂H₆ + 7/2 O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l)。ΔH°c = ΣΔH°f(產物) - ΣΔH°f(反應物) = [2(-94.0) + 3(-57.8)] - [-20.2] = (-188 - 173.4) + 20.2 = -341.2 kcal。燃燒熱為放熱負值,故為 -341.2 kcal。選項 1、2 正負號錯誤,選項 4 數值為一半。

第9題

水中含何者物質稱為永久硬水 1. 氯化鋁物 2. 氧化鐵物 3. 硫酸鎂鹽 4. 碳酸氫鹽。

答案:(3) 硫酸鎂鹽

解析:永久硬水(非碳酸鹽硬度)指含有硫酸鹽、氯化鹽、硝酸鹽等鈣鎂離子,加熱不沉澱。選項 3 硫酸鎂鹽屬硫酸鹽類,為永久硬水成分。選項 4 碳酸氫鹽加熱分解沉澱屬暫時硬水。選項 1、2 非硬度成分。

第10題

工廠噪音管制,係依 1. 地段 2. 企業知名度 3. 工廠類別 4. 時段區分而設定不同的音量管制標準。

答案:(4) 時段區分而設定不同的音量管制標準

第11題

不銹鋼(S t a i n l e s s S t e e l s )對下列何種酸的抵抗力最弱 1. 鉻酸 2. 鹽酸 3. 硫酸 4. 硝酸。

答案:(2) 鹽酸

解析:不銹鋼(尤其是 304/316)依靠鉻氧化鈍化膜抗腐蝕,對氧化性酸(硝酸、鉻酸、濃硫酸)抵抗力較好,但對非氧化性酸(鹽酸、稀硫酸)抵抗力最弱,極易發生點蝕與隙腐蝕。選項 1、4 屬氧化性酸,選項 3 濃硫酸具氧化性,稀硫酸則較鹽酸略好。

第12題

濃度為0 . 2 M 之H S O 溶液,其當量濃度為 1. 2 N 2. 0 . 2 N 3. 0 . 4 N 4. 4 N 。

答案:(3) 0 . 4 N

解析:當量濃度(N) = 摩爾濃度(M) × n因數(價數)。H₂SO₄ 為二元酸,n=2。故 0.2 M × 2 = 0.4 N。選項 1 錯誤乘以 10,選項 2 忽略價數,選項 4 錯誤乘以 20。

第13題

蒸餾塔所需的理想板數與回流比有關,當回流比增大時,則所需的理想板數 1. 不變 2. 增加 3. 不一定 4. 減少。

答案:(4) 減少

解析:蒸餾塔的回流比 R 增大,表示回流液量相對增加,塔內液氣比提高,每塊理想板能達成的組成變化變大;在進料與分離要求固定下,所需理想板數因而減少。極限情形 R 趨近無窮大(全回流)時,操作線趨近對角線,所需板數降為最小板數。但回流比大,再沸器與冷凝器負荷、操作費用也跟著上升,故實際設計要在板數(設備費)與回流比(操作費)之間取最適值。因此「不變」「增加」「不一定」都不符合此單調趨勢。

第14題

在冷凍系統中之熱量傳送,主要是利用冷媒之 1. 汽化熱 2. 解離熱 3. 昇華熱 4. 顯熱。

答案:(1) 汽化熱

解析:冷凍系統利用冷媒在蒸發器內低壓汽化時吸收被冷卻物的熱量,再於冷凝器高壓凝結時把熱量排放到外界,如此循環搬運熱量。汽化熱(潛熱)數值大,少量冷媒即可搬運大量熱量,且相變過程溫度近乎恆定,是冷凍循環的主體。解離熱、昇華熱不是冷凍循環的主要機制;顯熱雖伴隨溫度升降,但單位質量可搬運的熱量遠小於潛熱,效率較差。

第15題

以強酸滴定弱鹼( K =1 . 0 × ),當達當量點時,所形成之強酸弱鹼鹽類溶液的濃度為0 . 1 M, 則該鹽類溶液在25 °C下的p H 值為多少 1. 5 . 5 2. 9 . 5 3. 3 . 0 4. 4 . 5 。

答案:(2) 9 . 5

第16題

下列何者為非游離輻射 1. X 射線 2. α 射線 3. 紫外線 4. β 射線。

答案:(3) 紫外線

解析:非游離輻射是指能量不足以使原子或分子游離的輻射,包括無線電波、微波、紅外線、可見光與紫外線。紫外線能量雖比可見光高,仍不足以打掉電子,故屬非游離輻射。X 射線為高能電磁波,α 射線為氦原子核,β 射線為高速電子,三者都能使物質游離,屬游離輻射,作業時須依游離輻射防護法規實施管制與劑量監測。

第17題

分子擴散之推動力是 1. 溫度差 2. 電位差 3. 壓力差 4. 濃度差。

答案:(4) 濃度差

解析:分子擴散是分子隨機運動造成的淨遷移,方向由高濃度往低濃度,推動力為濃度差(濃度梯度)。Fick 第一定律 J=-D(dC/dx) 即以此梯度為驅動力,D 為擴散係數。溫度差是熱傳的推動力(Fourier 定律)、電位差推動電荷移動(Ohm 定律)、壓力差推動流體整體流動(Darcy 定律),三者都不是分子擴散的推動力,故選濃度差。

第18題

食品工業常用來高溫瞬間消毒之熱交換器為 1. 板式 2. 管殼式 3. 蝸旋式 4. 套管式。

答案:(1) 板式

解析:食品與乳品工業的高溫短時間(HTST)殺菌常採用板式熱交換器。它由多片薄金屬板疊成,板間隙小、比表面積大,熱傳係數高,升溫與降溫迅速,可減少食品受熱劣變;且多為可拆式,便於清洗與消毒,符合食品衛生要求。管殼式耐高壓但體積大、清洗不便;套管式適合小流量;蝸旋式多用於含懸浮物或黏稠流體,均非此用途首選。

第19題

加醋酸銀於溶液中,若有 離子之存在,則可得到下列何種顏色的沉澱物 1. 黑色 2. 紅色 3. 綠色 4. 白色。

答案:(1) 黑色

第20題

木材、紙張、紡織品、塑膠等所引起之火災為 1. 丙類火災 2. 乙類火災 3. 丁類火災 4. 甲類火災。

答案:(4) 甲類火災

解析:火災依可燃物性質分類:甲類(A 類)為木材、紙張、紡織品、塑膠、垃圾等一般可燃固體,燃燒後會留下灰燼,可用加壓水流、ABC 乾粉等滅火;乙類(B 類)為汽油、油脂等可燃液體;丙類(C 類)為電氣設備火災,須用不導電滅火劑;丁類(D 類)為鉀、鈉、鎂等可燃金屬。因此木材、紙張、紡織品、塑膠引起之火災屬甲類火災。

第21題

下列有關於焓-濃度圖( E n t h a l p y - c o n c e n t r a t i o n d i a g r a m ) 的敘述何者不正確 1. 元素的焓值可以由圖得到 2. 可以知道不同濃度下的焓值 3. 通常以二成分溶液之單位質量焓值或單位莫耳焓值為縱座標 4. 一般都以某一成分之濃度(莫耳分率或質量分率)為橫座標。

答案:(1) 元素的焓值可以由圖得到

解析:焓-濃度圖是以橫座標表示某一成分的濃度(莫耳分率或質量分率),縱座標則表示二成分溶液每單位質量或每單位莫耳的焓值,因此由圖上可直接讀出不同濃度所對應的焓值,並用於熱量平衡計算。至於「元素」本身的焓值,必須查熱力學性質表或標準生成焓資料才能得到;焓-濃度圖描述的是溶液的混合焓,並不是元素的基本性質,所以選項1的敘述不正確,其餘三項皆符合此圖的定義與用途。

第22題

啤酒為大眾化的酒類飲料,通常它是以何者為原料 1. 高梁 2. 大麥或黑麥 3. 蕎麥 4. 糯米。

答案:(2) 大麥或黑麥

解析:啤酒屬於穀物釀造酒,主要原料為大麥,也可使用黑麥等麥類;製程先讓麥芽中的澱粉酶將澱粉糖化為可發酵醣,再由酵母進行酒精發酵,並以啤酒花賦予苦味與香氣。高粱是中式蒸餾白酒的主要原料,蕎麥多用於製麵或部分特色酒,糯米則常用於米酒、黃酒與清酒類。因此就啤酒的典型原料而言,應選大麥或黑麥。

第23題

目前製造N a O H 的主流方法為 1. 半透膜法 2. 鐘形法 3. 水銀法 4. 苛性化法。

答案:(1) 半透膜法

解析:目前工業上製造氫氧化鈉的主流為離子交換膜電解法(常稱半透膜法),以離子交換膜隔開陽極與陰極,電解食鹽水時可獲得氫氧化鈉、氯氣與氫氣,且能避免氯氣與鹼液反應,產品純度高、能耗與污染較低。水銀法因汞污染問題已逐步淘汰;鐘形法屬早期隔膜電解型式;苛性化法(以石灰處理碳酸鈉)產量與經濟性均不及電解法,因此不是主流。

第24題

化學品燒傷的處理方式 1. 塗敷油膏 2. 使用酸鹼中和 3. 塗敷油脂發酵粉 4. 立即擦拭,再以大量清水沖洗。

答案:(4) 立即擦拭,再以大量清水沖洗

解析:化學品燒傷的首要原則是儘快移除污染物並大量稀釋,因此應先小心擦拭或去除附著於皮膚的化學品與污染衣物,再以大量流動清水持續沖洗至少十五至二十分鐘,以降低濃度並帶走殘留熱量。不可塗敷油膏或油脂發酵粉,因為這些物質會覆蓋傷口、妨礙散熱與後續醫療處置;也不可用酸鹼中和,因中和反應會放熱,反而造成二次傷害。

第25題

乙烯與硫酸作用後水解,將可得到下列何種生成物 1. 乙醚 2. 乙醇 3. 乙烷 4. 乙醛。

答案:(2) 乙醇

解析:乙烯與濃硫酸作用時,會先發生加成反應生成硫酸氫乙酯(乙基硫酸),此為間接水合法;隨後加水水解,酯鍵被水解即得到乙醇,並回收硫酸。此法是工業上由乙烯製乙醇的傳統方法之一。乙醚需由乙醇在約140℃下經濃硫酸脫水生成;乙烷是飽和烴,需經氫化還原;乙醛則需經氧化或由乙烯以瓦克法催化氧化才能得到。

第26題

一個糖水的200 k g 溶解槽,上方有兩支管子分別流入2 . 0 k g / m i n 的糖及20 k g / m i n 的水,流 動一段時間後,200 k g 糖水槽維持穩定水位,則糖水槽下方流出糖水濃度為多少% 1. 6 % 2. 3 % 3. 9 . 1 % 4. 10 %。

答案:(3) 9 . 1 %

解析:穩定水位表示槽內液量不變,故流出量等於流入總量:進料為糖 2.0 kg/min 加上水 20 kg/min,合計 22 kg/min,因此流出糖水也是 22 kg/min。糖不揮發且完全隨液流帶出,故流出糖量等於進料糖量 2.0 kg/min。濃度=溶質流量÷溶液總流量=2.0÷22×100%≒9.09%,約為 9.1%。6%、3% 與 10% 均與此質量平衡結果不符。

第27題

關於惰性氣體的敘述何者錯誤 1. 飛船及氣球以氦充填是為了安全 2. 氡具放射性 3. 用氬氣稀釋氧氣可防止潛水夫病 4. 紅色霓虹燈充填的氣體是氖。

答案:(3) 用氬氣稀釋氧氣可防止潛水夫病

解析:潛水時為避免在高壓下氮氣大量溶解於血液與組織、上升減壓時形成氣泡引發潛水夫病,常用的是氦氧混合氣,以氦取代氮來降低溶解量;氬氣分子極性低、在液體中的溶解度反而較高,並不適合用來稀釋氧氣,因此選項3的敘述錯誤。氦不可燃且密度小,充填飛船與氣球安全;氡為放射性惰性氣體;氖放電時呈橙紅色,常用於霓虹燈,此三項均正確。

第28題

下列各項中,何者不是素燒的目的 1. 增加生坯之強度 2. 除去有機物 3. 使坯成多孔性以便於施釉 4. 阻塞氣孔以防止滲透。

答案:(4) 阻塞氣孔以防止滲透

解析:素燒是將成形後的生坯在施釉前先加熱至適當溫度燒成,目的在使坯體脫水、燒除有機物與揮發成分,並提高機械強度,同時讓坯體保持多孔性,以便後續施釉時釉漿能附著並被坯體吸收。阻塞氣孔會妨礙釉藥吸附與坯釉結合,且通常是燒結緻密化或上釉後燙燒的結果,並非素燒的目的,因此選項4不屬於素燒目的。

第29題

下列何者為選擇防音耳塞最主要的考慮因素 1. 外形美觀 2. 價格便宜 3. 輕便 4. 遮音效果高。

答案:(4) 遮音效果高

解析:防音耳塞的核心功能是降低噪音對聽力的傷害,因此「遮音效果高」是選擇時最主要的考慮因素,對應職業安全衛生法規對聽力保護器具的遮音值(NRR)要求。外形美觀、價格便宜、輕便屬於次要舒適性因素,無法替代防音效能。

第30題

下列何者是鹽酸溶液常用的標定劑 1. 2. 純的無水N a C O 3. N a H C O 4. N a O H 。

答案

  • 2

第31題

對油類火災最適用之滅火器為 1. 泡沫滅火器 2. 二氧化碳滅火器 3. 乾粉滅火器 4. 消防水。

答案:(1) 泡沫滅火器

解析:油類火災屬於 B 類火災,泡沫滅火器噴出的泡沫能覆蓋液面,隔絕氧氣並降低溫度,防止復燃,為最適用之滅火器。二氧化碳滅火器對室外或大面積油火效果有限;乾粉滅火器雖可撲滅但無冷卻作用易復燃;消防水會導致燃油飛濺擴大火勢。

第32題

下列各選項中,何者為0 . 01 M 之K S C N ( K =1 . 0 × ) 溶液的p H 值 1. 10 2. 6 3. 4 4. 8 。

答案:(4) 8

第33題

十二烷基苯磺酸鈉( 簡稱D B N ) 是常用的洗衣粉成分,有關其性質的敘述下列何項不正確 1. 其洗淨力強且遇硬水不生皂垢 2. 是屬於陰離子性界面活性劑 3. 其分子內的烷基鏈若為有支鏈結構者,較易被細菌分解,稱為軟性清潔劑 4. 它是為石油化學工業的製品。

答案:(3) 其分子內的烷基鏈若為有支鏈結構者,較易被細菌分解,稱為軟性清潔劑

解析:烷基鏈為支鏈結構(硬性洗滌劑)較難被細菌分解,易造成環境污染;直鏈結構(軟性洗滌劑)才易被生物分解。題目敘述「支鏈較易被細菌分解,稱為軟性清潔劑」錯誤。其他選項正確:DBN 為陰離子界面活性劑,遇硬水不生皂垢,屬石化產品。

第34題

有關玻璃之敘述,下列何者不正確 1. 是一種固態溶液 2. 是一種典型的結晶 3. 主要成分為S i O 4. 是一種過冷液體。

答案:(2) 是一種典型的結晶

解析:玻璃為非晶質固體(過冷液體),原子排列無長程有序,非典型結晶。主要成分為 SiO₂,屬固態溶液(二氧化矽為溶劑,其他氧化物為溶質)。故「是一種典型的結晶」敘述不正確。

第35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. 管中流體由剪應力產生的動量輸送是由管中心向管壁傳遞 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. 管中心處的流速為最大 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:(1) 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

第36題

利用動物排泄物醱酵得到沼氣來發電,屬何種能源應用 1. 太陽能 2. 生質能 3. 核能 4. 石化能源。

答案:(2) 生質能

第37題

下列各種酵素中,何者不屬於水解酵素( H y d r o l a s e ) 1. 蛋白質分解酵素( P r o t e a s e ) 2. 脂肪分解酵素( L i p a s e ) 3. 糖化酵素( D i a s t a s e ) 4. 酒精酵素( Z y m a s e ) 。

答案:(4) 酒精酵素( Z y m a s e )

解析:Zymase(酒精酵素/接合酵素複合物)催化葡萄糖發酵生成乙醇與 CO₂,屬裂解酵素,非水解酵素。Protease、Lipase、Diastase 分別催化蛋白質、脂肪、澱粉的水解反應,均屬水解酵素。

第38題

可直接配製標準溶液以供作標定的酸是 1. 鹽酸 2. 草酸 3. 磷酸 4. 硫酸。

答案:(2) 草酸

解析:能直接配製標準溶液的酸必須是「基準物質」:純度高、組成固定、不揮發、不吸濕、可精確稱量,且當量大以降低稱量誤差。鹽酸與硫酸易吸濕並揮發,磷酸也會吸收水分,市售濃度不固定,故須先稀釋後再用已知濃度的鹼(如碳酸鈉)標定。草酸(H₂C₂O₄·2H₂O)為固體結晶,易再結晶純化、可精秤,是酸鹼滴定與氧化還原滴定常用的基準酸。

第39題

下列各金屬中何者因與酸及鹼都會發生反應產生氫氣而被腐蝕 1. 鐵 2. 鈦 3. 鋁 4. 金。

答案:(3) 鋁

解析:鋁是兩性金屬,表面的氧化鋁膜與酸、鹼皆能反應,故在酸鹼環境中都會腐蝕並放出氫氣:2Al+6HCl→2AlCl₃+3H₂;2Al+2NaOH+6H₂O→2NaAl(OH)₄+3H₂。鐵、鈦主要溶於酸,在鹼中較安定;金活性極低,王水以外的一般酸鹼均不侵蝕。因此同時耐不住酸與鹼的是鋁。

第40題

何種原料是琺瑯質的基質 1. 助熔劑 2. 黏土 3. 耐火物 4. 色料。

答案:(3) 耐火物

第41題

下列溫度何者最高 1. 260 °F 2. 650 3. 110 °C 4. 360 K 。

答案:(1) 260 °F

第42題

氣體吸收塔中良好的填充料,應具備何種性質 1. 比表面積大 2. 易與吸收氣體起化學變化 3. 空隙率小 4. 比重大。

答案:(1) 比表面積大

解析:填充塔的吸收效率取決於氣液接觸面積,故填充料首重比表面積大,且需空隙率大以降低壓降、提高通量並避免液泛,同時要質輕、機械強度夠、耐腐蝕、對吸收液潤濕性佳且化學惰性。若填充料會與吸收氣體起化學反應,會被消耗且污染產品;空隙率小則氣體通道窄、壓降大;比重大會增加塔體負荷與壓降,皆非良好填充料應有的性質。

第43題

10 % 氯化鈉水溶液( ) 以1000 K g / h r 進入某一單效蒸發器進行濃縮,若濃縮液為50 % ,則水的蒸發速率為多少 k g / h r 1. 500 2. 800 3. 1200 4. 900 。

答案:(2) 800

解析:蒸發過程中氯化鈉溶質的量不變,可用溶質平衡求解:進料 1000 kg/hr×10 %=100 kg/hr 為鹽量;濃縮液濃度 50 %,故濃縮液量 L=100÷0.50=200 kg/hr。蒸發水量=進料量-濃縮液量=1000-200=800 kg/hr。此即水平衡的結果,故水的蒸發速率為 800 kg/hr,對應選項 2。

第44題

在製造紙漿程序的漂白工程中,通常是使用下列何物將紙漿漂白 1. 臭氧 2. 亞硫酸 3. 硫酸鈉 4. 次氯酸鈣。

答案:(4) 次氯酸鈣

解析:紙漿漂白是利用氧化性或還原性藥劑破壞木質素與殘留色團。工業上最常用、成本較低的是氧化性漂白劑,如次氯酸鈣(漂白粉)、次氯酸鈉、二氧化氯及過氧化氫,其中次氯酸鈣為傳統三段漂白的代表性藥劑。亞硫酸與硫酸鈉不具漂白能力(亞硫酸鹽用於蒸煮製漿),臭氧雖有強氧化力,但因成本高、選擇性差,並非通常使用的漂白劑。

第45題

不會有穩態誤差( s t e a d y - s t a t e e r r o r ) 或偏位( o f f s e t ) 的控制模式是 1. 微分式 2. 比例式 3. 積分式 4. 開關式。

答案:(3) 積分式

解析:積分(I)作用會將偏差隨時間累積,只要仍有偏差,輸出就持續改變,直到偏差為零才停止累積,因此能完全消除穩態誤差(offset)。比例(P)式的輸出與偏差成正比,負荷變動時必留下固定偏移;微分(D)式依偏差變化率動作,只有預測與抑制振盪的效果,不能消除穩態誤差;開關式(兩位控制)輸出只有全開或全關,必然在設定點附近持續振盪。

第46題

下列何者不應該是急救人員在執行急救任務時應有的認識與作為 1. 關懷傷患 2. 保持冷靜 3. 不作超過急救所需之處置 4. 反覆詢問傷患的感覺。

答案:(4) 反覆詢問傷患的感覺

解析:急救人員執行任務時應秉持「關懷傷患、保持冷靜、不作超過急救所需之處置」原則。選項 1、2、3 均為正確作為。選項 4「反覆詢問傷患的感覺」屬錯誤作為:一方面會增加傷患恐慌與不適,另一方面急救重點在初步評估(ABC)與生命徵象監測,非持續詢問主觀感受,且可能干擾傷患休息或延誤送醫時機。

第47題

下列各種離子中,何者具有顏色 1. F e 2. Z n 3. C u 4. C a 。

答案:(1) F e

第48題

下列有關滴定曲線的敘述,何者錯誤 1. 滴定液的濃度愈低,垂直線之範圍愈大 2. 可決定當量點,此點在滴定曲線垂直部分的中點 3. 根據垂直線之p H 值範圍選擇適宜的指示劑 4. 橫座標為滴定液的m L 數,縱座標為溶液的p H 值。

答案:(1) 滴定液的濃度愈低,垂直線之範圍愈大

解析:滴定曲線特性:(1) 滴定液濃度愈低,垂直線範圍愈小(非愈大),因稀釋效應使 pH 突變緩和。故選項 1 錯誤。(2) 當量點確在垂直段中點。(3) 指示劑變色範圍須落在垂直段內。(4) 橫軸為滴定液體積、縱軸為 pH 值,定義正確。

第49題

一個電子的質量約為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第50題

尿素在工業生產上之最大難題是在於 1. 原料之獲得 2. 轉化率太低致產能無法大規模化 3. 原料氣體之淨化 4. 尿素生成液中之N H 、C O 及氨基甲酸銨對裝置材料的腐蝕。

答案:(4) 尿素生成液中之N H 、C O 及氨基甲酸銨對裝置材料的腐蝕

解析:工業尿素合成(氨+二氧化碳→氨基甲酸銨→尿素)在高溫高壓(140~180°C, 14~20 MPa)下進行,反應液含 NH₃、CO₂、氨基甲酸銨、尿素與水,極度腐蝕碳鋼,需使用不鏽鋼或鈦合金、鍍鉻等特殊材質,材料腐蝕是最大工程難題。原料易得、轉化率可透過循環提高、原料氣淨化技術成熟,均非最大難題。

第51題

在蒸餾操作時,若增加回流比則可 1. 提高分離效果 2. 增加產量 3. 縮短蒸餾時間 4. 減少能源用 量。

答案:(1) 提高分離效果

解析:蒸餾塔增加回流比 (R) 可提高塔板效率、改善氣液接觸,進而提高分離效果(純度),但同時增加再沸器熱負荷與冷凝器冷卻負荷,導致能源消耗增加、單位時間產量下降、操作時間延長。故僅選項 1 正確。

第52題

含有腐敗性成分的廢水,一般都採用何種的方式來處理 1. 物理方式 2. 生物化學方式 3. 離子交換方式 4. 化學方式。

答案:(2) 生物化學方式

解析:含腐敗性有機物(BOD/COD 高)廢水,標準處理為生物化學法(好氧/厭氧/兼性),利用微生物代謝降解有機污染物,經濟有效。物理法僅去除懸浮固體;離子交換針對離子型污染物;化學法成本高、易產生二次污染,非主流主體處理。

第53題

下列何種酸對於皮膚有強烈脫水和腐蝕作用 1. H N O 2. H C l 3. H S O 4. C H C O O H 。

答案:(3) H S O

解析:濃硫酸 (H₂SO₄) 擁有強烈脫水性與腐蝕性,接觸皮膚會脫去組織中水分造成碳化灼傷。濃硝酸 (HNO₃) 主要為強氧化性腐蝕;濃鹽酸 (HCl) 揮發性大刺激黏膜;醋酸 (CH₃COOH) 為弱酸腐蝕性較弱。故選項 3 最符合「強烈脫水和腐蝕」。

第54題

M 層( n = 3 ) 電子軌域最多可容納電子數為 1. 32 個 2. 18 個 3. 2 個 4. 16 個。

答案:(2) 18 個

解析:電子層最大容納電子數 = 2n²。M 層主量子數 n=3,故 2×3² = 18 個電子。K 層 (n=1) 2 個,L 層 (n=2) 8 個,N 層 (n=4) 32 個。選項 2 為正確答案。

第55題

關於流體流量之測定,下列敘述何者錯誤 1. 文氏計( V e n t u r i m e t e r ) 又稱細腰流量計 2. 孔口流量計( o r i f i c e m e t e r ) 安裝時,在孔口的上游與下游需為足夠長的直管 3. 浮子流量計( r o t a m e t e r ) 當達平衡時,其浮子上下部流體壓力差為一定 4. 皮托管( P i t o t t u b e ) 能直接測得流體流量。

答案:(4) 皮托管( P i t o t t u b e ) 能直接測得流體流量

解析:文氏計以漸縮再漸擴的管段造成壓差,因腰部管徑最小,故稱細腰流量計;孔口流量計為使流線穩定、避免擾流,上游與下游都須有足夠長的直管;浮子流量計的浮子達平衡時,重力、浮力與流體曳力互相抵消,浮子前後的壓差維持一定,流量則由浮子上升高度對應的環形截面積讀出。皮托管量得的是駐壓與靜壓之差,只能換算成該點的局部流速,還須乘以管截面積並修正速度分布,才能得到流量,不能直接讀出流量,故本項敘述錯誤。

第56題

在石油之分餾過程中,下列何物之餾出溫度最低 1. 輕油 2. 汽油 3. 重油 4. 煤油。

答案:(2) 汽油

解析:石油分餾利用各餾分沸點不同,在分餾塔中依沸點由低至高逐一餾出。汽油的碳數最少、分子量最小,沸點約在40~200°C,因此在常壓分餾時最先餾出,餾出溫度最低;煤油約175~325°C,輕油(柴油)約250~350°C,重油則在350°C以上,三者沸點均高於汽油,餾出溫度也較高。所以餾出溫度最低者為汽油。

第57題

美國之泰勒( T y l e r ) 標準篩,係以多少網目為基準 1. 150 2. 50 3. 100 4. 200 。

答案:(4) 200

解析:泰勒(Tyler)標準篩系列以200網目篩為基準,該篩的篩孔孔徑為0.0029吋,約等於0.074mm,其餘篩號則依等比(約√2或2的開方)關係向上、向下延伸,例如100網目篩孔較大、325網目篩孔較小。因此基準網目是200,而非150、100或50。50網目與100網目的篩孔都比200網目大,屬於較粗的篩號。

第58題

下列各項之敘述何者錯誤 1. 輻射作用中反射率、吸收率與穿透率三者之和等於1 2. 有傳導和對流存在時,輻射就不會發生 3. 黑體和灰體之放射度與其吸收度均相等,且與外界的溫度無關 4. 任何物體只要溫度高於絕對零度時就會有輻射現象。

答案:(2) 有傳導和對流存在時,輻射就不會發生

解析:熱傳的三種機構可同時並存,導熱與對流存在時,輻射仍會依物體溫度持續進行,兩者並不互斥,故本項敘述錯誤。入射輻射能量依能量守恆分成反射、吸收與穿透三部分,三者比率之和等於1。依克希荷夫定律,灰體的放射率等於其吸收率,且此性質由物體本身的性質決定,與外界溫度無關。任何物體只要溫度高於絕對零度,就會因分子振動而放射輻射能。

第59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. 陰離子性 2. 陽離子性 3. 非離子性 4. 兩性離子。

答案:(3) 非離子性

解析:壬基酚聚乙二醇醚是壬基酚與環氧乙烷加成所得的聚氧乙烯烷基酚醚,其親水基為重複的-CH2CH2O-醚鏈,在水中不會解離出帶電的離子,因此屬於非離子型界面活性劑,常作為乳化劑、洗髮精與清潔劑的成分。陰離子型如烷基苯磺酸鹽,陽離子型如四級銨鹽,兩性離子型如甜菜鹼,分子中都帶有可解離的電荷基團,與本品的結構不同。

第60題

以硝酸銀滴定水中氯離子,若以鉻酸鉀為指示劑,則終點時之沉澱物為 1. 白色 2. 紅色 3. 黃色 4. 紫色。

答案:(2) 紅色

解析:此為莫耳(Mohr)法,以硝酸銀標準液滴定氯離子,並以鉻酸鉀為指示劑。滴定過程中銀離子先與氯離子生成白色的氯化銀沉澱;當氯離子被反應完全後,微過量的銀離子立即與鉻酸根生成鉻酸銀沉澱,使溶液呈現磚紅色(紅褐色)混濁,即為滴定終點。因此終點時的沉澱物呈紅色,而非白色、黃色或紫色。

第61題

將油脂熱至300 °C以上時,油脂則起分解而生成甘油的分解物為 1. 乙醛 2. 異丙酮 3. 丙烯醛 4. 乙酸異丁酯。

答案:(3) 丙烯醛

解析:油脂的主要成分是三酸甘油酯,加熱至300°C以上時會發生熱分解,甘油部分脫水生成丙烯醛(CH2=CHCHO),具有刺鼻的焦臭味,即俗稱的「走油」現象,同時也會產生游離脂肪酸等分解物。乙醛、異丙酮與乙酸異丁酯都不是甘油脫水後的產物,與油脂高溫裂解的生成物不符。

第62題

漂白粉因其在分解過程中,會產生何物致起強烈氧化作用而生漂白之效 1. 初生氧 2. 初生氯 3. 初生氮 4. 初生氫。

答案:(1) 初生氧

解析:漂白粉的主要成分為次氯酸鈣,溶於水後與空氣中的二氧化碳或水作用,生成次氯酸(HOCl);次氯酸不穩定,會分解釋出初生氧(新生態氧),初生氧具有強烈氧化力,能破壞色素分子中的共軛雙鍵而達到漂白效果,同時也具殺菌作用。初生氯、初生氮與初生氫都不具備此種漂白機制,與漂白粉的作用原理不符。

第63題

下列有關蒸餾酒的敘述,何者錯誤 1. 市售啤酒屬於蒸餾酒 2. 是將釀造酒再加蒸餾所得 3. 通常可貯存較長的時間 4. 酒精之含量較其他酒類為高且在40 % 以上。

答案:(1) 市售啤酒屬於蒸餾酒

解析:啤酒屬釀造酒(發酵酒),未經蒸餾程序,故非蒸餾酒,選項1錯誤。蒸餾酒係將釀造酒再蒸餾提濃,酒精濃度通常較高(多在40%左右或以上),且因酒精具防腐性、含菌量少,可長期貯存,故選項2、3、4皆正確。本題問「何者錯誤」,答案為1。

第64題

190 m m - H g 的壓力約相當於多少m - H O 1. 2 . 5 2. 10 3. 50 4. 5 。

答案:(1) 2 . 5

解析:壓力單位換算:1 atm = 760 mmHg = 10.33 mH2O。故 1 mmHg = 10.33 ÷ 760 ≈ 0.0136 mH2O。代入計算:190 mmHg × 0.0136 ≈ 2.584 mH2O,約 2.5 mH2O。選項1(2.5)最接近計算值,故正確。

第65題

為提高酒精的濃度,可利用何種操作方法來達成 1. 蒸餾 2. 蒸發 3. 萃取 4. 吸收。

答案:(1) 蒸餾

解析:酒精與水可借由蒸餾利用揮發度差異分離並反覆提濃,是提升酒精濃度最常用的方法。蒸發僅使溶劑汽化濃縮溶液;萃取用選擇性溶劑溶解成分;吸收用液體吸收氣體污染物,均非提濃酒精的主要操作。故選1。

第66題

關於四乙基鉛的敘述,下列何者錯誤 1. 化學式為 2. 是以與P b - N a 合金反應而製得 3. 是一種抗震劑 4. 加入汽油中以降低辛烷值。

答案:(4) 加入汽油中以降低辛烷值

解析:四乙基鉛 Pb(C2H5)4 由氯乙烷與鉛鈉(Pb-Na)合金反應製得,作為汽油抗震(抗爆震)劑,其作用是提高辛烷值使燃燒平穩,而非降低。選項4「降低辛烷值」敘述錯誤,為本題答案。

第67題

水質污染指標C O D 或B O D ,係代表水中之 1. 重金屬 2. 有機物 3. 無機鹽 4. 懸浮物含量。

答案:(2) 有機物

解析:COD(化學需氧量)與 BOD(生化需氧量)均測量水中可被化學氧化或微生物氧化分解之有機物含量,是水中有機污染的核心指標。重金屬、無機鹽、懸浮物分別由其他項目監測,故選2(有機物)。

第68題

在吸收操作中,良好之吸收劑應為 1. 溶解性高 2. 腐蝕性高 3. 揮發性高 4. 黏度高。

答案:(1) 溶解性高

解析:吸收操作利用氣體溶質溶解於液體吸收劑而移除。良好吸收劑須對目標氣體溶解性高,方能高效吸收。腐蝕性高易損設備、揮發性高造成吸收劑自身損失、黏度高不利流動與質傳,皆非優良特性。故選1。

第69題

使用沉澱法進行水淨化時,常使用何者吸附水中懸浮微粒而使其沈澱下來 1. 鈣鹽 2. 鈉鹽 3. 鉀鹽 4. 鋁鹽。

答案:(4) 鋁鹽

第70題

下列何種溫度測量元件在測量時,須做零點補償 1. 熱電偶 2. 雙金屬溫度計 3. 溫度感應球莖 4. 熱電阻體。

答案:(1) 熱電偶

解析:熱電偶依測量端(熱端)與參考端(冷端)之溫差產生熱電動勢,其讀值受冷端溫度影響,故須對參考端做零點(冷端)補償以得準確溫度。雙金屬溫度計、水銀球莖、熱電阻體均不需此補償。故選1。

第71題

有關物體熱輻射的吸收係數(a b s o r p t i v i t y )α 與放射係數(e m i s s i v i t y )ε,下列敘述何者 為錯誤 1. 黑體(b l a c k b o d y )的α 與ε 值均等於1 2. 灰體(g r a y b o d y )之ε 值小於1 3. 任何物體與外界達到熱平衡時,其α 與ε 值相等 4. 灰體的α 與ε 值均為溫度與波長的函數。

答案:(4) 灰體的α 與ε 值均為溫度與波長的函數

解析:依克希荷夫熱輻射定律(Kirchhoff's law),物體在熱平衡時其吸收率α等於放射率ε(同溫度、同波長下)。黑體能完全吸收所有入射輻射,故α=ε=1(選項1、3正確)。灰體定義為α、ε不隨波長改變(對各波長為定值),且一般ε<1(選項2正確)。因此錯誤敘述為選項4:灰體的α、ε並非波長的函數,僅可能隨溫度變化;將其說成波長函數已違反灰體定義,故選4。

第72題

下列何者為化學窒息性物質 1. 氮氣 2. C O 3. 丙烷 4. 。

答案

  • 2

解析:化學窒息性物質是指進入人體後干擾血液攜氧或細胞內呼吸,使組織無法利用氧氣的毒物。一氧化碳(CO)與血紅素結合力約為氧的200~250倍,形成碳氧血紅素而阻斷氧氣運輸,屬典型化學窒息性物質(選項2正確)。氮氣、丙烷本身基本無毒,僅在高濃度時排擠空氣中氧氣造成『單純窒息』,屬單純窒息性氣體而非化學窒息性,故選2。

第73題

理想溶液應遵循下列何種定律 1. 亨利定律 2. 傅立葉定律 3. 斐克定律( F i c k ' s l a w ) 4. 勞特定律 ( R a u l t ' s l a w ) 。

答案:(4) 勞特定律 ( R a u l t ' s l a w )

解析:理想溶液指分子間作用力相似、混合時無熱效應與體積變化,其蒸氣壓遵循勞特定律(Raoult's law):p_i = x_i·P_i^sat,即組成i的分壓等於其液相莫耳分率乘純組成飽和蒸氣壓。亨利定律適用於稀溶液中溶質;傅立葉定律描述熱傳導通量與溫度梯度成正比;斐克定律描述擴散通量與濃度梯度成正比,三者皆非理想溶液之定義定律,故選4。

第74題

將丙烯、氨及氧混合後,於450 °C之下通過以鉬為主成分之觸媒時,可生成 1. 丙烯醇 2. 異丙醇 3. 丙三醇 4. 丙烯 。

答案:(4) 丙烯

解析:此為丙烯氨氧化反應(ammoxidation,SOHIO法):CH2=CH–CH3+NH3+3/2 O2 → CH2=CH–CN(丙烯腈)+3H2O,工業上以鉬系(Mo-Bi)觸媒、約450°C進行,為丙烯腈主要製法。題目選項4僅列『丙烯』,應為『丙烯腈』之缺漏或簡寫,故選4。丙烯醇、異丙醇、丙三醇均非此反應之生成物。

第75題

下列何種的青銅,因其機械強度及耐蝕能力最佳並耐高溫且可直接以火加熱,故適合作煉油 設備與熱交換器 1. 鎳青銅 2. 鋁青銅 3. 磷青銅 4. 砲銅。

答案:(2) 鋁青銅

解析:鋁青銅(aluminum bronze,銅鋁合金)機械強度高、耐磨、耐蝕性佳,且耐高溫、可直接受火加熱而不易變形或氧化,故廣用於煉油設備、熱交換器及船用零件(選項2)。鎳青銅主提升耐蝕與強度;磷青銅彈性佳、耐磨,適彈簧與軸承;砲銅(銅錫鋅合金)多用於閥件、襯套,高溫直接加熱性不如鋁青銅,故選2。

第76題

下列何者不是基本因次 1. 速度 2. 質量 3. 時間 4. 長度。

答案:(1) 速度

解析:基本因次(基礎維度)是獨立、不可由他者推導的度量,常見有質量(M)、長度(L)、時間(T)、溫度(θ)、電流、物質量等。速度為長度除以時間(維度式 LT^-1),屬『衍生因次』,並非基本因次,故選1。質量、時間、長度皆為基本因次,不須由其他量組合而成。

第77題

在水泥工廠可連續操作之乾燥機器為 1. 螺旋運送乾燥機 2. 迴轉式乾燥機 3. 隧式乾燥機 4. 噴淋乾燥機。

答案:(2) 迴轉式乾燥機

解析:水泥工廠需連續、大量乾燥原料(如石灰石、黏土),最適用迴轉式乾燥機(rotary dryer):物料在緩慢旋轉的傾斜圓筒內與熱氣逆流接觸,可連續進出料、處理量大且操作穩定(選項2)。螺旋運送乾燥機適小量;隧式乾燥機為間歇批次(如陶瓷、磚坯);噴淋(噴霧)乾燥機多用於液體(如奶粉),非水泥原料主流,故選2。

第78題

測塔槽之液面計,下列何者屬於「非接觸性液面計」 1. 浮筒式液面計 2. 差壓式液面計 3. 玻璃液面計 4. 超音波液面計。

答案:(4) 超音波液面計

解析:非接觸性液面計指感測元件不直接接觸液體即可量測。超音波液面計發射聲波、接收液面反射回波,依聲速與時間差計算液位,屬非接觸式(選項4正確)。浮筒式以浮體隨液位升降、差壓式量測液柱靜壓、玻璃液面計以連通管直接觀察,三者感測端皆與液體接觸,屬接觸式液面計,故選4。

第79題

下列何者含碳量最多 1. 熟鐵 2. 馬口鐵 3. 鋼 4. 鑄鐵。

答案:(4) 鑄鐵

解析:鋼鐵材料含碳量由低而高大致為:熟鐵(工業純鐵)低於0.1%,鋼約0.03~2%,鑄鐵約2~4.5%。馬口鐵是低碳鋼板表面鍍錫的產品,含碳量仍屬鋼的範圍,並不特別高。含碳量愈高,材質愈硬脆、延展性愈差,這也是鑄鐵只能鑄造而不能鍛打的原因。因此四者中以鑄鐵含碳量最多,答案為4。

第80題

控制閥桿洩漏之補救方法有 1. 加油 2. 旋鬆 3. 更換墊圈 4. 旋緊。

答案:(4) 旋緊

解析:控制閥桿洩漏通常是因為填料函的壓蓋未鎖緊,導致填料壓縮不足而產生間隙。最直接的補救方法是旋緊壓蓋螺栓(旋緊),增加填料壓緊力以密封間隙。選項1加油無法解決密封問題;選項2旋鬆會加劇洩漏;選項3更換墊圈屬於大修動作,非第一線應變操作。