115年 - 115 高雄市立高雄高級中學_正式教師甄選試題︰化工科#140132

1. 在下列反應的產物中加入斐林試劑時，何者會產生紅色沉澱？ (A)乙炔在硫酸汞存在下與稀硫酸作用所得產物 (B)2-丁醇和二鉻酸鉀的酸性溶液作用所得產物 (C)乙酸乙酯和氫氧化鈉作用所得產物 (D)乙醛和二鉻酸鉀的酸性溶液作用所得產物

2. 中性原子甲、乙、丙、丁、戊的電子組態分別如下所示：(甲) 1s²2s²2p⁶3s²； 級中 (乙) 1s²2s²2p⁶3s¹；(丙) 1s²2s²2p³；(丁) 1s²2s²2p⁵；(戊) 1s²2s²2p⁴；則第一游離 能由大到小的順序為： (A)甲＞乙＞丙＞丁＞戊 (B)丁＞戊＞丙＞甲＞乙 (C)戊＞丁＞丙＞乙＞甲 (D) 丁＞丙＞戊＞甲＞乙

3. 將純氨(NH3)置於密閉容器中，使其反應：2 NH₃ ⇌N_2(g)＋3 H_2(g)，在 200 ℃反應達平衡時，容器總壓力為 30 atm，其中氨的壓力為總壓之 60％，求 上述反應之平衡常數？ (A)6.75 (B)0.15 (C)4.00 (D)0.25

4. 將 Mg、Na、Al、K 四元素，依熔點大小排列之正確順序為： (A)Mg > Na > Al > K (B)Al > K > Mg > Na  (C)K > Na > Mg > Al (D)Al > Mg > Na > K 

5. 已知氟化鍶在 0.1 M KF 水溶液中溶解度為 8.0 × 10⁻⁸ mol/L，則純水中的溶解度約為多少 mol/L？ (A) 7.9 × 10⁻⁶ (B) 5.8 × 10⁻⁴ (C) 9.3 × 10⁻⁴ (D) 7.3 × 10⁻³ mol/L

6. 某種含鐵試料 2.00 克，以鹽酸完全溶解其中的鐵，並用氧化劑完全氧化之，再以水稀釋成 200 mL 水溶液，取其中 50 mL 以 0.2 M SnCl_2(aq)滴定， 達當量點用去 SnCl₂ 20.0 mL，求試料中純鐵的重量組成？(Fe＝56，Sn＝ 119，Cl＝35.5) (A)29.9％ (B)48.2％ (C)68.2％ (D)89.6％

7. CaCl₂ 和 NaCl 之混合物共重 4.22 g，經處理後，所有的鈣形成 CaCO₃ 沉澱，並 與 NaCl 分離。然後將 CaCO₃ 加熱完全分解成 CaO，稱得 0.959 克 CaO。則最 初混合物中， CaCl₂ 的含率約為何？(Ca = 40，Cl = 35.5，C = 12) (A)33% (B)45% (C)52% (D)63 %

8. 未知濃度的 KIO₃ 水溶液 20.0 mL 加入足量 KI 及硫酸，溶液呈棕褐色，加入數滴澱粉液為指示劑，溶液呈藍色，再以 0.10 M Na₂S₂O₃ 水溶液滴定，加入 60.0 mL 的硫代硫酸鈉溶液時藍色消失。則 KIO₃ 水溶液的體積莫耳濃度為 多少 M？ (A)0.030 M (B)0.040 M (C)0.050 M (D)0.060 M

9. 同濃度、同體積之 HCl 及 CH₃COOH 水溶液，分別用相同濃度的 NaOH 溶 液滴定，則下列敘述，何者正確？ 高雄 (A)未滴定前，溶液的 pH 值：HCl＞CH₃COOH (B)達當量點時，溶液的 pH 值：HCl＞CH₃COOH  (C)達 pH＝7 時，所需 NaOH_(aq)之體積：HCl＞CH₃COOH (D)達當量點時，所需 NaOH_(aq)之體積：HCl＞CH₃COOH

10.某原子 M 的價電子組態為 5s²5p²，則關於該原子的下列敘述何者正確 (A)原子序為 50 (B)元素符號為 Sb (C) M^2＋的電子數為 52 (D)主量子數 n = 4 的殼層有 22 個電子

(1) 此溶液之重量百分率濃度為何？

(2) 通過 10 法拉第之電量電解之，設電流效率 100％，且電解中水不蒸發， 則電解後溶液之重量莫耳濃度為何？

 (1) 套管式熱交換器中，若以相當直徑計算環狀流道之雷諾數為多少(4 分)

(2) 直徑 2 cm 圓管中，該流體每分鐘體積流量為多少公升？

(3) 若保持體積流量不變，將圓管直徑增加為 5 cm，則新管徑下之雷諾數  為多少？

 (1) 鋼球在蒸餾水中的平均下降速度為多少 cm/s？

(2) 試計算糖漿的黏度為多少 cP？

(3) 依據計算結果，判斷此批糖漿是否符合工廠標準？請說明理由。

(4) 若工廠將糖漿加熱後再測量，鋼球下降速度通常會變快或變慢？原因為何？

(1) 一個 FCC 單位晶格中共有幾個原子？

(2) FCC 晶格邊長 ?與原子半徑 ?的關係為何？

(3) 此單位晶格的邊長為多少 Å？

(4) FCC 的原子堆積因子為多少？ 

(5) 若原子量為 63.5 g/mol，試計算此金屬密度為多少 g/cm³？

 (1) 若使用 10 L 乙酸乙酯進行單次萃取：水相中剩餘污染物為多少 g？萃 取效率為多少 %？

(2) 若改為兩次萃取，每次使用 5 L 乙酸乙酯：兩次萃取後水相剩餘污染物 為多少 g？ 萃取效率為多少 %？

(3) 比較上述結果，在總溶劑體積固定下，應一次大量萃取，還是分多次少 量萃取較佳？請簡要說明原因。

(1) 每天進料中的有效成分共有多少 kg？

(2) 濃縮後產品總重量為多少 kg？

(3) 每天需蒸發移除多少 kg 的水？

(4) 目前舊型蒸發設備每天最多只能蒸發 6,000 kg 水，請判斷是否足以應 付目前產能需求？請說明原因。

(5) 若工廠希望在不增加每日處理量的情況下降低能源消耗，除了提升蒸發器效率外，請提出一項可行的製程改善方向。

 (1) 在 90℃時，此混合物的蒸氣壓(mmHg)約為何？

(2) 在某大氣壓力下，此混合物沸騰時的溴苯蒸氣的分壓為 50 mmHg，而水 蒸氣的分壓為 250 mmHg，則餾出物中二者質量比值(溴苯／水)為 何？

(3) 於 1 大氣壓下，此混合物約在溫度幾度(℃)時會沸騰，請說明原因？