普考申論題
106年
[化學工程] 分析化學概要
第 一 題
📖 題組:
分餾為常見的液體混合物樣品分離的前處理方法。試回答下列問題:
分餾為常見的液體混合物樣品分離的前處理方法。試回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (一)
分餾的定義及原理。(8 分)
思路引導 VIP
看到分餾(Fractional Distillation),應立即聯想到它與簡單蒸餾的差異在於『分餾柱』的應用。作答時需明確指出定義(多次汽化與冷凝的過程),並在原理部分帶入拉午耳定律(揮發度差異)及理論板(多次氣液平衡)等專業術語,以展現分析化學的專業度。
小題 (二)
實驗室蒸餾裝置的主要組件。(6 分)
思路引導 VIP
看到本題應立即在腦海中勾勒出實驗室分餾裝置的架設圖。建議按照物質從『受熱汽化』到『冷卻液化』的物理流動順序來條列組件,並簡述各組件的分析功能,即可確保作答完整不漏接。
小題 (三)
溫度計位於冷凝管出水口的上方或下方?下方水口的水溫為冷水或溫水?(6 分)
思路引導 VIP
看到實驗裝置題,應先在腦海中建構分餾裝置的標準圖形。思考溫度計量測的標的(即將進入冷凝管的蒸氣溫度)以決定其相對位置,並利用熱力學中的「逆流熱交換」原理來判斷冷凝水流向(下進上出),即可輕鬆推導出答案。
小題 (四)
溫度計的校正方法。(6 分)
思路引導 VIP
看到「溫度計校正」,應直覺想到利用已知且穩定的「標準相變點」(如純水冰點與沸點)或具追溯性的「標準溫度計」進行比對。作答時必須強調熱平衡的建立、沸點測量時的大氣壓力修正,以及後續繪製校正曲線的數據處理邏輯。