化學工程 102 年工業化學概要考古題

請回答下面兩個子題： ㈠說明「軟水」、「暫時硬水」、「永久硬水」，這三者在成分上的差異。（6 分） ㈡「磷酸鹽法」和「離子交換樹脂法」為兩種常用的硬水軟化方法。試分別說明之， 並寫出涉及的化學反應式。（14 分）

接觸法為一種製造硫酸的常用方法。 ㈠試以硫磺為原料，畫出經由接觸法製造硫酸的流程圖並說明之，以及寫出涉及的 化學反應式。（15 分） ㈡舉出五種硫酸的用途。（5 分）

請回答下面三個子題： ㈠製造卜特蘭水泥（Portland cement）的主要原料有那些？（2 分） ㈡水泥的組成有C3S, C2S, C3A 和C4AF，試寫出這四種成分的化學式和中文名稱。（6 分） ㈢水泥中通常添加了4~5%石膏，其目的為何？（2 分）

利用甲烷在高溫下反應產生乙炔的製程中，為何反應條件要設在高溫（T > 980℃）， 且於極短的反應時間（千分之幾秒）後，迅速將產物冷卻至310℃以下？（10 分）

請畫圖說明如何從塑料製成㈠塑膠瓶 ㈡塑膠袋。（10 分）

請寫出下列燃料電池在陽極、陰極的電化學反應式和總反應式： ㈠以氫氣為燃料的高分子薄膜燃料電池（PEMFC）（5 分） ㈡以甲醇為燃料的直接甲醇燃料電池（DMFC）（5 分）

請回答下面三個子題： ㈠何謂液晶？（2 分） ㈡液晶依據其產生之條件不同，分為thermotropic 液晶和lyotropic 液晶兩種，試說 明之。（2 分） ㈢液晶依據其分子排列狀態可分為那幾種？試畫圖說明之。（16 分）