化學工程 101 年化學程序工業考古題（共 6 題）
資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理
https://lawplayer.com/exam/chemical-engineering/101-chemical-process

第 1 題
㈠儘可能寫出製造塑膠之原料。（10 分）
㈡說明合成塑膠之四種聚合方法。（10 分）

第 2 題
㈠以發酵方式來製造酒精的原料有那三類（各類都請舉例）？（10 分）
㈡說明發酵方式製造酒精之程序步驟。（10 分）

第 3 題
水的處理有三個目的：㈠軟化（去除或降低水的硬度）、㈡淨化（去除雜質、有機物
和微生物）、㈢純化（取得近於純水的水），請針對每個目的寫出所有可行的方法。
（15 分）

第 4 題
假設一天然氣含甲烷（CH4）：78.4%和氮（N2）：21.6%，將其送入鍋爐燃燒，同時
亦通入空氣（含氧：21%、氮：79%），所產生之二氧化碳由吸收塔吸收用於製造乾
冰，餘氣則排出，分析此餘氣之成分中含有CO2：1.7%、O2：6.5%、以及N2：91.8%，
請問此CO2之吸收率（百分比）為何？（15 分）

第 5 題
有一攪拌良好的水槽在開始時裝有100 公斤的水，將水以每小時100 公斤的流速
（量）流入水槽，同時也每小時加入水槽20 公斤的乾鹽（NaCl），經過完全充分
攪拌後，鹽水以每小時120 公斤的流速（量）流出水槽，請計算2 小時後流出水槽
的鹽水的濃度（重量百分比）？（15 分）
（指數值如下：）
X
-2.4
-1.2
1.2
2.4
exp (X)
0.0907
0.3012
3.3201
11.0231
六、於一彈卡計（bomb calorimeter）中有1 g-mol的銅（Cu）與1 g-mol的硫酸（100% H2SO4
）完全反應。假設此反應之生成物為氫氣（H2）和固態的硫酸銅（CuSO4），而且彈
卡計中最初和最終的溫度都是25℃，請問多少卡的熱被吸收（absorbed）或放出（
evolved）？題予：【固態硫酸銅的生成熱為（ΔHf CuSO4( )
s ＝-769.86 kJ/g-mol），液態
硫酸的生成熱為（ΔHf H2SO4
)
(l ＝-811.32 kJ/g-mol），氣體常數為8.314 J/g-mol-K】。（
15 分）

第 6 題
1
2
物流
1
2
3
4
5
6
乙烯
1,564
0
A
D
G
0
氧氣
0
782
B
E
H
0
環氧乙烷
0
0
C
F
I
1,564
合計
1,564
782

1,564

其中莫耳流率的單位為莫耳/小時（mol/h），反應物以莫耳比（即：乙烯/氧氣=2/1）
表示。此流程一次反應產率為50%，分離程序的效率達到100%，且所有未反應之
反應物皆重新回到循環當中。（每小題5 分，共25 分）
㈠何謂質量平衡？
㈡何謂莫耳平衡？
㈢寫下在此反應器中之反應的化學平衡式。
㈣在圖表中可看出物流6（stream 6）為純的環氧乙烷，其沸點為286.3K。請建議並
提出理由，用什麼樣的方式來儲存此環氧乙烷較適當？
㈤請完成物流（stream）3, 4 與5 中A 至I 的莫耳流率（莫耳/小時）。

101年特種考試地方政府公務人員考試試題
類  科： 化學工程

四、發電廠所排放之SO2為酸雨的主要來源，在空氣中的SO2會被雨所吸收進而增加湖泊
與河川的酸度。下列表中含有兩種燃料，請選擇那一種燃料在每106 Btu的燃燒熱能
中排放較少的SO2。在廢氣中排除SO2可減少SO2排放到空氣中的量，但會增加成本
，請一併考慮此因素。（20 分）

六號燃料
二號燃料
密度（lb/ft3）
55.3
57.2
燃燒熱（Btu/gal）
180,000
135,000
碳含量（wt%）
87.0
87.5
氫含量（wt%）
10.8
13.7
硫含量（wt%）
0.72
0.62
灰含量（wt%）
0.02
<0.01
五、在清涼碳酸飲料中，總二氧化碳所需含量為在0℃一大氣壓下每3 體積的氣體對上1 體
積的水。請計算在此碳酸飲料當中二氧化碳的㈠質量分率㈡莫耳分率。註：除了水
與二氧化碳外，其他的物質皆可忽略。（10 分）
六、若一35,000 kg 的全脂牛奶脂肪含量為4%，在經過6 小時的分離程序後，分離出脫
脂牛奶（脂肪含量0.45%）與奶油（脂肪含量45%），請問在此連續式離心機完成
此分離後，出口端的兩物流（脫脂牛奶與奶油）之出口流率為多少？（15 分）

題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。