普考申論題
114年
[化學工程] 分析化學概要
第 一 題
📖 題組:
二、某人員嘗試以溶液的導電度進行濃度分析,因此測量了 100~500 mg/L Cu2+標準液的導電度,發現其導電度值大致落在 200~1200 μS/cm。茲將數據繪成圖一,且圖中顯示其線性回歸方程式,試回答下列問題:
二、某人員嘗試以溶液的導電度進行濃度分析,因此測量了 100~500 mg/L Cu2+標準液的導電度,發現其導電度值大致落在 200~1200 μS/cm。茲將數據繪成圖一,且圖中顯示其線性回歸方程式,試回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
圖一漏寫座標軸標籤,試問其 x 與 y 軸的標籤(含單位)各應為何?(8 分)
思路引導 VIP
- 觀察題目提供的數值範圍與圖表刻度:100~500 對應圖表 x 軸,200~1200 對應圖表 y 軸。
- 應用檢量線繪圖基本原則:x 軸通常為已知配製濃度的自變數,y 軸為儀器測得訊號(此處為導電度)的應變數,據此標示座標軸與單位。
小題 (二)
寫出檢量線方程式,並預測 250 mg/L Cu2+(aq) 的導電度為何?(5 分)
思路引導 VIP
考生看到此題應先從圖表中讀取線性回歸方程式(即檢量線),確認 X 軸與 Y 軸對應的物理量與單位。接著將指定的濃度數值代入方程式中的自變數 x,即可求得預測的導電度 y,並記得標註正確的單位。
小題 (三)
今有一未知濃度的 Cu2+(aq) 樣品送檢,每次取 2.0 ml 樣品溶液測其導電度。下表為取樣五次並稀釋後的測量結果,試計算樣品中 Cu2+(aq) 的平均濃度與濃度數據的標準差。(15 分)
思路引導 VIP
面對檢定曲線與濃度分析題,應先求出導電度的平均值與樣本標準差,再利用給定的線性回歸方程式將其轉換為濃度及濃度標準差。需特別注意題幹提及「稀釋後」卻未給定容體積,故應於解答中註明計算結果為稀釋後測量時的濃度,以展現嚴謹的分析化學實務邏輯。