103 年 - 103年關務人員、103年身心障礙人員及103年國軍上校以上軍官轉任考關務特考三等

103 年 - 103年關務人員、103年身心障礙人員及103年國軍上校以上軍官轉任考關務特考三等_化學工程#31223　

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【非選題】
1.

一、氣相層析儀常用於分析揮發性的有機化合物。

【題組】 ⑴請說明火焰離子化偵測器（flame ionization detector, FID）的工作原理。（10 分）

【非選題】
2.【題組】⑵若以質譜儀偵測，應該選用那一種游離方法，才能看到分子離子（molecular ion），並獲得化合物的分子量。（5 分）

【非選題】
3.【題組】⑶以質譜儀偵測時，常用四極柱質量分析器（quadrupole mass analyzer），請說明四極柱質量分析器的構造。（5 分）

【非選題】
4.【題組】⑷四極柱質量分析器要如何操作，才能獲得質譜圖。（5 分）

【非選題】
5.

二、紅外光光譜儀（IR spectrometer）及拉曼光譜儀（Raman spectrometer）皆可用於觀察分子的振動，請回答下列問題：

【題組】 ⑴請問甲烷分子有幾個震動模式（vibration modes）？（5 分）

【非選題】
6.【題組】⑵在拉曼光譜法中，隨著溫度升高，anti-stokes 和 stokes 訊號的比值會上升，請說明原因。（5 分）

【非選題】
7.【題組】⑶請說明紅外光光譜儀及拉曼光譜儀的光源分別為何？（6 分）

【非選題】
8.【題組】⑷二氧化碳分子的反對稱震動（asymmetric vibration）如下圖，此震動模式在紅外光光譜圖中可觀察到訊號，但在拉曼光譜圖中沒有訊號，請說明原因。（9 分）

【非選題】
9.

三、電位分析法（potentiometry）常用於測定溶液中分析物的濃度。

【題組】 ⑴請說明電位分析法的工作原理。（10 分）

【非選題】
10.【題組】⑵若以汞電極做為指示電極，如何能測得溶液中 Hg²⁺的濃度？（7 分）

【非選題】
11.【題組】⑶同樣以汞電極做為指示電極，如何能測得溶液中 EDTA 的濃度？（8分）

HgY² 的形成常數 K = 6.3×10²¹

Hg²⁺ + 2e- = Hg_(l) E° = 0.854 V

Hg₂SO_4(s) + 2e- = 2Hg_(l) + SO₄² E° = 0.615 V

HgY² + 2e- = Hg_(l) + Y⁴ E° = 0.21 V

【非選題】
12.

四、以逆相層析法（reversed-phase liquid chromatography）分離藥物，移動相為 30%甲醇和 70%水，分析物的滯留時間為 25.5 分鐘，未滯留物質流經管柱時間為 0.5 分鐘。

【題組】 ⑴請計算滯留因子（retention factor, k）為何？（5 分）

【非選題】
13.【題組】⑵已知水的極性係數（polarity index）為 10.2，甲醇為 5.1，若要使滯留因子 k = 5，甲醇和水的比例應該如何調整？（8 分）

【非選題】
14.【題組】⑶請說明離子對層析法（ion-pair chromatography）的原理。（7 分）

【非選題】
15.【題組】⑷請說明梯度流洗（gradient elution）。（5 分）

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