110年 - 110 地方政府特種考試_三等_環境檢驗、化學工程：儀器分析#104880

科目：儀器分析 | 年份：110年 | 選擇題數：0 | 申論題數：25

試卷資訊

所屬科目：儀器分析

選擇題 (0)

申論題 (25)

(一)分別以圖示（須清楚標示組成結構）輔助，說明⑴庫侖分析法和⑵電流滴定分析法的分析理論和須注意事項。（10 分）

(二)以圖示（須清楚標示組成結構）輔助，說明極譜分析法的分析理論和須注意事項。（6 分）

(一)依電磁波頻率，從低到高列出電磁輻射區域之名稱。（3 分）

(二)解釋 NMR 中所稱之原子核共振。（3 分）

(三)質子共振頻率發生在那個電磁輻射區域？（1 分）

(四)外加磁場 H0 的大小決定質子共振所需的電磁波頻率。若相當於 60 MHz 之質子共振頻率所需的磁場 H0 為 14092 高斯，則相當於 300 MHz 之質子共振頻率所需的磁場 H0 為多少？（2 分）

(五)解釋 NMR 中所稱之化學位移。（2 分）

(六)化學位移可以用 δ 標度表示。已知在 60 MHz 的 NMR 圖譜中，甲醇之甲基質子在 δ3.4 吸收。試求該甲基質子與四甲基矽烷（TMS）之質子的共振頻率的差值。（2 分）

(七)在 NMR 圖譜中，甲醇之甲基質子的訊號應該依㈥所得的共振頻率的差值出現在比 TMS 之質子的訊號較高或較低磁場的位置？解釋之。（2 分）

(八)試求甲醇之甲基質子在 100 MHz 的 NMR 圖譜的化學位移。（1 分）

(一)以至少 70 字，敘述氣相層析法的原理。（4 分）

(二)除了偵測系統和電腦處理系統外，寫出氣相層析儀的基本系統組成。（2 分）

(三)針對⑴層析柱、⑵管柱溫度、⑶載氣、⑷固定液配比、⑸氣化室溫度及偵測器溫度等項目，說明氣相層析法之操作條件的選擇原則。（9 分）

(一)建議一個最適合的儀器分析方法（方法 A）來進行監測，並以至少 70 字，對次適合的儀器分析方法做比較，解釋為何方法 A 最為適合。（4 分）

(二)詳述方法 A 的⑴工作原理、⑵儀器系統的基本構造、⑶儀器之任何一種偵測器的名稱和偵測原理。（10 分）

(三)從儀器分析的角度，舉例解釋如何依所建議之方法進行監測及如何從所獲得的圖譜確定污染已經排除。（3 分）

(一)質譜儀主要由六項組件所構成。除了注入系統、真空系統、離子源和訊號處理器與輸出裝置外，試寫出其餘兩項中的一項，並敘述（以 30 至 60 字）該項組件如何達成其主要功能。（2 分）

(二)⑴解釋為何質譜儀需要是一個高度真空系統。⑵一般質譜儀運作的大略真空範圍（torr）為何？⑶質譜儀六項主要組件中，那些需要維持在真空系統中操作？（5 分）

(三)質譜法可用於分析固體。⑴寫出兩種將固體樣品轉換成氣態粒子的方式（除了快速原子撞擊法之外）。⑵各以約 30 至 60 字敘述這兩種方式如何達成轉換。（4 分）

(四)繪出快速原子撞擊法之離子源的構造圖（須清楚標示組成結構），並利用該圖，說明快速原子撞擊法的運作。（4 分）

(五)列舉質譜法的四項優點與四項限制。（4 分）

(一)光離子偵測器（PID）常用為氣相層析法的偵測系統。以至少 40 字，敘述 PID 的工作原理。（4 分）

(二)⑴配合示意圖（須清楚標示圖示組成）輔助，以至少 60 字，敘述紅外線光譜術的原理。⑵PID 是否可以做為紅外線光譜術的偵測器？解釋之。⑶另外列舉一個紅外線光譜術的偵測器，並以至少 20 字，敘述其工作原理。⑷寫出 1,2-二氯乙烷之任何一個紅外線光譜術的吸收峰在其圖譜中應該出現的波數範圍，並說明該吸收峰與此化合物的那一個官能基的那一種活性機制有關。（9 分）

(三)對上述紅外線光譜儀和光離子偵測器之檢測結果的差異，提出解釋。（2 分）

(四)上述報導亦提及，在事件現場，火焰離子偵測器（FID）所檢測之總碳氫化合物（THC）濃度為 0.5 ppm，而消防廢水之 pH 值為 7。依上述所有資訊，是否同意行政院環境保護署所稱「該廠運作列管之毒性化學物質（苯及 1,2-二氯乙烷）未洩漏」？解釋之。（2 分）