化學工程 96 年分析化學概要考古題

市售鹽酸標示約為37%(W/W)，其分子量為36.5g/mole，比重1.18，請回答下列各 項： 請問37%的鹽酸的體積莫耳濃度為多少？（5 分） 如何以市售鹽酸配製1M 的鹽酸100mL？（5 分） HCl 及H2O 的莫耳分率為何？（5 分） 求0.00001M 的HCl 溶液pH 值為多少？（5 分）

已知piperidine 的pKa 值為11.125，分子式為 C5H11N（結構式如下），分子量為 85.148 g/mole。請詳述如何利用溶解於1 升水中的15 克piperidine 去配製pH 值為 11.0 的緩衝溶液。（15 分）

有關化學測量，請回答下列問題： 圖示並說明何謂精密度、準確度？（10 分） 若測量高精密度，低準確度，如何處理？（5 分） 什麼情況會造成測量高準確度，低精密度，圖示並說明之？（5 分） 運算(0.66×12.37)+25.88=？結果至適當的有效數字？（5 分）

請列舉出參考電極（reference electrode）必備的6 大特性及種類，並畫出至少3 種 參考電極的架構。（20 分）

回答或計算下列各項： 某一錯合物在1cm 的cell、580nm 波長下，其莫耳吸收係數為5.00×103，若該錯 合物之濃度為2.50×10-5M，則其穿透度（transmittance）為多少？（10 分） 何謂緩衝溶液（buffer solution）及緩衝能力（buffer capacity）？（10 分）

何謂共沉澱（coprecipitation），簡述各種類機制。（10 分）

請說明如何分離第一屬陽離子(Ag+、Pb2+、Hg2 2+)？（15 分）

已知氯化亞汞（mercurous chloride）的溶解度積（Ksp）為6 x 10-19。請估算在室溫 下，同時溶有20 mM 氯化鎂（magnesium chloride）的飽和氯化亞汞溶液之莫耳溶 解度是否大於，或等於，或小於，不含外添氯化鎂（magnesium chloride）的飽和氯 化亞汞溶液。請詳列所有相關計算式。（10 分）

甘胺酸（glycine）為胺基酸的一種，在水溶液中的平衡如下列方程式所示： NH2CH2COOH NH3 +CH2COO- NH3 +CH2COO- + H2O NH2CH2COO- +H3O+ Ka=2×10-10 NH3 +CH2COO- + H2O NH3 +CH2COOH +OH- Kb=2×10-12 何謂等電點（isoelectric point）？（10 分） 試求glycine 在等電點（isoelectric point）時，pH 為多少？（10 分）

已知0.100M 的亞硝酸（nitrous acid, HNO2）的pH 值為2.07，試計算其Ka 值。 (10 分) 六、請比較正相與逆相層析法中，極性與沖提時間的關係性。（10 分） 七、何謂超臨界流體（supercritical fluid）？（7 分）適用於超臨界流體層析法（supercritical fluid chromatography）分析的物質種類為何？（8 分） 八、電池的反應如下： 2Al(s) + 3 Mn2+ (aq) Æ 2Al3+ (aq) + 3Mn(s) Eo cell = 0.48 V 當溶液濃度在下列狀態時，其電池電位 (Ecell) 會比標準電池電位 (Eo cell) 大或小？ (每小題5 分，共10 分) [Al3+] =2.0 M, [Mn2+] =1.0 M [Al3+] =1.0 M, [Mn2+] =3.0 M NH