單選題 每題2分

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1. 一厚度0.5m的爐壁，其熱傳導係數(k)為0.2W．m^－1．K^－1，爐內壁的溫度為1000K，爐壁外面有300K的空氣流過，熱傳送係數(h)為1.0W．m^－2．K^－1，當達穩定熱傳，爐外壁表面溫度為多少K？　

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2. 有關乾濕球溫度計的使用，下列敘述何者正確？　

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3. 將100g重量百分比為80%的蔗糖水溶液冷卻至室溫，已知室溫下，蔗糖在水中的溶解度為200g蔗糖／100g水，假設無水分損失，則結晶出的蔗糖晶體多少g？　

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4. 有一由1.0mm及1.2mm兩種粒徑、密度相同之球形顆粒混合而成之物料，擬以一高黏度、密度略小於顆粒密度之油料，將此物料之兩種顆粒分離。此混合顆粒物料由一管柱上方置入，油料以層流方式由管柱下方向上流動，顆粒於油料中之沉降適用史托克斯定律，粒徑1.0mm之顆粒在靜止油料中之終端速度為0.5mm·s^－1，油料向上流速擬採兩種顆粒於靜止油料終端速度之平均值，則此油料流速為多少mm·s^－1？　

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5. 泥漿中含有很小的固體顆粒，以致在過濾操作時會產生緻密的可壓縮濾餅，若使用助濾劑（filter aids）可防止過濾介質的孔洞被堵塞，而讓濾液通過。下列有關助濾劑的敘述，何者錯誤？　

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6. 若使用MKS工程制進行單位的換算，則牛頓定律轉換係數應為下列何者？　

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7. 下列何種蒸發器可獲得較高的總包熱傳係數及可加裝結晶濾除器，以防止濃縮液的提前結晶？　

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8. 有一頂部密閉之壓力筒內裝有水，水面距離筒底27cm，液面上為加壓氣體，在距筒底部的上方3cm處裝有一根水平毛細管，毛細管出口閥關閉，壓力筒另裝有一開端式U型差壓計，內填充水銀，整體裝置如圖所示。當差壓計中水銀液面高差為10cm，外界氣壓為1atm，試問此時毛細管入口絕對壓力為多少Pa？（假設水的密度為1g．cm^－3，水銀密度為13.6g．cm^－3，忽略加壓空氣密度，重力加速度為10m．s^－2，1atm＝1.01×10⁵ Pa）
　

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9. 下列有關管的敘述何者正確？
【1】依製管材料，可分成鐵金屬管、非鐵金屬管、非金屬管等三類
【2】依製管方法，可分成管（pipe）、抽製管（tube）、軟管（hose）等三類
【3】鋼管大小一般以公稱管徑（nominal pipe diameter）表示，公稱管徑相同的鋼管的內徑皆相同
【4】鋼管管號（schedule number）愈大，管壁愈厚
【5】一般使用的80號鋼管稱為標準管
【6】抽製管的管壁厚度以規號（gauge number）規定，規號愈小者管壁愈薄　

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10. 若時間、長度、質量及溫度的基本因次分別以θ、L、M及T表示時，則下列物理量的因次何者正確？
【1】加速度的因次為Lθ^－1
【2】力的因次為MLθ^－2
【3】壓力的因次為ML^－1θ^－2
【4】功率的因次為ML²θ^－3
【5】雷諾數的因次為ML^－1θ^－1　

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11. 下列何種閥無法以手動控制流體流動？　

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12. 某生進行圓管內流體流動實驗，參照雷諾數定義，下列何者改變有助於由層流轉變成紊流（亂流）？　

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13. 單一氣體被液體吸收的量（物理吸收），稱作氣體溶解度（gas solubility），通常氣體溶解度隨吸收溫度及該氣體在氣相的分壓不同而改變，下列有關氣體溶解度的敘述，何者正確？　

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14. 一底面積為A的長方體水槽裝有重量為W（kg_f）的水，有一重量為M（kg_f）的物體放入此水槽中，且無水溢出槽外，若此物體在水中所受浮力為F（kg_f），則槽底受到平均壓力為多少？（不計槽體上方的大氣壓力）　

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15. 連續式精餾塔中，易揮發性成分濃度與塔內溫度分佈由塔頂至塔底之變化為何？　

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16. 多效蒸發裝置操作，順向進料與逆向進料方式之比較下列何者錯誤？　

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17. 有兩根相同管長不同直徑的水平圓管（管1和管2），將水各別輸送流過兩根圓管時，其進出口壓力降相等，假設摩擦係數相同，並忽略管子之入口及出口效應以及入口摩擦損失。若兩根圓管直徑的關係為D₁＝1.5D₂，則此時流經兩管之水流體積流率（、）的關係，下列何者正確？（1.5^0.5＝1.225）　

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18. 一雙套管熱交換器，熱流體為水蒸汽，入口和出口溫度皆為125˚C，20˚C冷水以質量流率為ω流入此熱交換器，出口溫度為40˚C，因流體溫度變化不大，可以算數平均溫度差取代對數平均溫差來計算熱流速率。若20˚C冷水質量流率變成2ω，假設總括傳熱係數和冷水比熱維持不變，水蒸汽入口和出口溫度皆保持為125˚C，則冷水出口溫度為多少˚C？（算數平均溫度差＝）　

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19. 下列關於過濾（filtration）操作的敘述，何者錯誤？　

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20. 有一批球形玻璃砂，其算數平均直徑為0.25cm，經過研磨後成為算數平均直徑為0.05cm的球形細砂粒，如果在總體積不變的情況下，研磨後玻璃砂的總表面積將變為原來的多少倍？　

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21. 殼管式熱交換器於下列何種狀況下，須以一修正因子修正其對數平均溫差？　

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22. 下列有關蒸餾操作的敘述，何者錯誤？　

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23. 連續式精餾裝置層板塔的通孔設計，通常型式有三種：泡罩板、篩板、閥板，下列有關此三種板的敘述，何者正確？　

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24. 晶癖（crystal habit）係由晶體各面生長速度改變所致。各晶面生長速度會受到外界因素影響，試問下列何種因素對它的影響最小？　

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25. 下列有關流體流量量測裝置的敘述，何者正確？　

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26. 下列關於乾燥裝置的敘述，何者正確？
【1】噴霧乾燥器適合應用於奶粉或洗衣粉之製造
【2】冷凍乾燥器適合應用於蛋白質藥物之製造
【3】流體化乾燥器適合應用於食品或化妝品之製造
【4】紅外線乾燥器適合應用於汽車表面塗裝之乾燥
【5】旋轉乾燥器適合應用於穀物之乾燥　

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27. 一燃燒爐之爐壁由30cm厚的耐火材料（熱傳導係數為0.075 kcal/(hr．m．˚C)）及10cm絕熱材料（熱傳導係數為0.005 kcal/(hr．m．˚C)）建造而成，若燃燒爐內壁溫度為1000˚C，外壁溫度為40˚C，則耐火材料與絕熱材料交界面的溫度為多少˚C？　

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28. 蔗糖於20˚C時之溶解度為200g/100g水，今將1000kg之糖水溶液從70˚C冷卻至20˚C時，假設其過飽和部分全部結晶析出且其重量為200kg，則原來糖水之重量百分率約為多少？　

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29. 如圖，關於利用斜管液柱壓力計量測流體的壓力差，下列敘述何者正確？
　

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30. 酒精（比重＝0.8、黏度＝1.2cP）在一直徑6.0cm圓管中以4.0cm/s的流速流動，試問范寧摩擦係數（Fanning friction factor）為多少？　

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31. 下列有關結晶操作之敘述，何者錯誤？　

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32. 以氯仿萃取水溶液中之碘，假設碘對氯仿與水之分配係數為5，若原來100L水溶液中含碘8公克，欲以氯仿以兩次等體積方式萃取出6公克碘，則總共需要氯仿多少L？　

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33. 有關減濕裝置，下列何種操作可以使濕空氣的溫度及濕度同時降低？　

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34. 下列哪一種閥件適合安裝於化工廠高壓系統，以作為保護作用，避免系統壓力過高？　

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35. 關於液體在均一直徑圓直管中流動的敘述，下列何者正確？　

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36. 小華利用U形管液柱壓力計，量測一圓形水管內A、B兩點之壓力差。已知U形管液柱壓力計之水銀高度差為5.0cm，請問此圓形水管內A、B兩點之壓力差約為多少kPa？（水銀密度＝13.6g/cm³；水的密度＝1.0g/cm³）　

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37. 下列關於道爾增稠器（Dorr thickener）與沉降槽（settler）的比較，何者正確？　

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38. 利用雙套管熱交換器將95˚C的熱煤油，以18˚C的冷水進行冷卻。若採逆向流動操作（counter current），且冷水出口溫度為30˚C，熱煤油出口溫度為45˚C，試問該裝置之對數平均溫差是多少˚C？（log [95/45]＝0.3245；log [65/27]＝0.3815；log [30/18]＝0.2218）　

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39. 管件（pipe fittings）的功能通常包括：連接管子、改變管徑或流向…等，下列各組管件中，二者皆具有相同功能者為：
【1】管帽（cap）和管栓（plug）
【2】T形管（T-tube）和Y形管（Y-tube）
【3】肘管（elbow）和法蘭（又稱凸緣，flange）　

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40. 下列有關閥之敘述，何者正確？　

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41. 有一高溫爐以20cm厚的耐火磚（其熱傳導度為k₁＝0.89 kcal/hr-m-˚C）及若干厚度的絕熱磚（其熱傳導度為k₂＝0.06 kcal/hr-m-˚C）所構成。若內壁溫度為1000˚C，外壁溫度為38˚C，可允許的最大熱損失為750 kcal/hr-m²，則絕熱磚的厚度至少應為多少cm？　

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42. 王大仁同學將一罐可樂的拉環拉開，立刻有大量氣泡從可樂液體內部湧出，此現象為何？　

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43. 化妝品的製程中常添加一些營養質，試問下列哪個製程需要乳化技術？　

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44. 對於混合裝置的敘述，下列何者錯誤？　

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45. 殼管熱交換器進行水與熱油間熱量交換，則此兩流體間主要熱傳送方式為何？　

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46. 下列有關結晶的敘述，何者正確？
【1】在溶解度曲線以下的穩定區，晶體會穩定成長
【2】影響晶癖的因素可能為溶劑、溫度、攪拌
【3】四方晶系的單位晶胞，三個邊長相等
【4】蒸發法為結晶方法之一，適合溶解度隨溫度變化小的物質
【5】食鹽屬於共價晶體　

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47. 下列有關吸附的敘述，何者正確？　

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48. 某學生在進行雷諾實驗時，在恆溫下分別將A和B兩種不同液體，以相同速度流入同材質、相同管徑的圓管中，該生發現，A液體呈現層流（laminar flow），而B液體則為紊流（turbulent flow）。根據此實驗結果，該生可以做下列何種判斷？　

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49. 下列關於反應器的敘述，何者正確？
【1】管式反應器適合反應速率快的氣相反應
【2】槽式反應器為批式反應器，無法適用於連續式操作
【3】流體化床觸媒反應器質量傳送快，適合大規模生產
【4】生物反應不可以使用填充床反應器
【5】薄膜生物反應器兼具反應及分離純化的特點　

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50. 「溶液的沸點隨濃度的上升而上升，且與溶劑沸點成正比關係」，上述法則所指為下列何者？　

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