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化學程序工業(包括質能均衡)
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101年 - 101 高等考試_二級_化學工程:化學程序工業#44627
> 申論題
題組內容
六、鈦可以從二氧化鈦,以兩種方式製備。 第一種方法,是用更活潑的金屬來取代它,如:TiO
2
+ 2 Mg → Ti + 2 MgO 第二種方法是用電解的方法,如:TiO
2
→ Ti + O
2
原子經濟(atom economy),是判定化學反應轉換效率的指標,其計算方法是將欲 得到的產物總質量除以反應物的總質量。 欲得產物總質量 原子經濟百分比 =
⑴請分別計算上述兩種方法的原子經濟。(10 分)
相關申論題
一、醋酸乙烯單體為工業上重要的原料,係利用乙烯、醋酸和氧氣反應,在固定床觸媒 存在下,以氣相反應生成。請以化學反應式說明此製程。(10 分)
#147722
二、四氫呋喃(tetrahydrofuran)是一種無色揮發性環脂醚,四氫呋喃可由 1,4-丁二醇經 由脫水而得到。請以化學反應式說明此製程。(10 分)
#147723
三、何謂輕油裂解?何謂重油裂解?請說明之。(10 分)
#147724
四、在製造生質柴油,最重要的反應是將三酸甘油酯和醇反應生成脂肪酸甲酯(也就是 所謂之生質柴油)還有甘油(副產物)的轉酯化反應。請以化學反應式說明此反應, 並說明此反應以酸性觸媒或鹼性觸媒進行反應何者為佳?(15 分)
#147725
五、以甲醇為原料,製造供燃料電池的氫氣可由三種方式產生,第一種是甲醇分解,第 二種是甲醇與水蒸氣反應,稱為甲醇/蒸氣重組反應,第三種是甲醇與氧反應,稱 為甲醇部分氧化反應。請判斷上述三個反應是否均為放熱反應,並說明其優缺點。 (20 分)
#147726
⑵上述兩種方法中,那一種較為綠色的製程?在決定答案前,還須考慮那些條件?(5 分)
#147728
⑶若我們可以賣氧氣,則電解方法的原子經濟為多少?(5 分) Ti 的原子量為 47.88,Mg 的原子量為 24.35。
#147729
七、今有一燃燒天然氣的爐子,天然氣中含有 95% 體積的甲烷與 5% 體積的乙烷。若提供 20% 體積過量的空氣進入爐子,試計算每莫耳的燃料須提供多少莫耳的空氣?(15 分) 反應式為: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O C2H6 + 3.5 O2 → 2 CO2 + 3 H2O
#147730
(四)苯(C6H6)在紫外光範圍的最大吸收波長(λmax)為 255 nm,苯胺 (C6H5NH2)的 λmax 為 280 nm,請說明苯胺 λmax 往紅光位移的原因。 (4 分)
#560823
(三)常見的樣品槽材質為玻璃及石英。紫外光區波長範圍為 200-380 nm, 可見光區波長範圍為 380-780 nm,請分別說明上述 2 種樣品槽材質適 用的波長範圍。(6 分)
#560822
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