普考申論題
109年
[環境檢驗] 分析化學概要
第 一 題
📖 題組：
乙醯苯胺分子式為C8H9NO，以元素分析儀通以過量氧氣在高溫下進行燃燒，可用於分析該有機化合物的元素含量，請回答下列問題：
乙醯苯胺分子式為C8H9NO，以元素分析儀通以過量氧氣在高溫下進行燃燒，可用於分析該有機化合物的元素含量，請回答下列問題：
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
已知元素碳、氫、氮、氧的原子質量分別為12.011、1.008、14.007、15.999 g/mol。計算乙醯苯胺分子中元素氮的理論重量百分比（至小數點第二位）。（9分）
思路引導 VIP
本題測驗基礎化學計量觀念，看到此題應先確認乙醯苯胺的分子式（C8H9NO），並利用題幹給定的精確原子量計算出總分子量。接著將氮（N）的原子量除以總分子量乘上100%，即可求得理論重量百分比，最後務必依題目要求四捨五入至小數點第二位。
小題 (二)
若反應產物為二氧化碳、水及氮氣，則2莫爾乙醯苯胺燃燒所需要的氧氣質量為何（以g為單位，至小數點第二位）？（8分）
思路引導 VIP
面對有機化合物的燃燒分析題型，首要步驟是依據質量守恆定律寫出並『精確平衡化學反應方程式』。接著，利用方程式中的化學計量係數比（莫耳數比）找出反應物與氧氣的關係，最後乘上氧氣的分子量求得質量，並嚴格遵守題目要求的小數點位數限制。
小題 (三)
請說明燃燒（combustion）反應與裂解（pyrolysis）反應的差別。（8分）
思路引導 VIP
看到比較題，首要任務是抓出核心鑑別點。在此題中，應立刻聯想到「氧氣參與與否」以及「反應機制（氧化 vs. 熱分解）」。接著從定義、反應條件、產物特徵以及在分析化學（如元素分析儀）中的實際應用層面進行條理分明的對比，以穩拿完整分數。