儀器分析概要 申論題歷屆試題與參考架構
普通考試，民國 102～112 年共 11 份試卷、49 題，其中 45 題附參考答題架構。考這一科的類科：環境檢驗。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
112 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
檢驗水中金屬可使用火焰式原子吸收光譜法。此方法分析水中鈉離子（Na+）時，以鋰離子（Li+）為內標準品，所得數據如下：Na+（ppm） Na+訊號強度 Li+訊號強度0.10 11 86 0.50 52 80 1.00 180 128 5.00 590 91 10.00 950 73未知樣品 440 95
（一）以外標準法（external standard method）求出檢量線。 （5分）
（二）以內標準法（internal standard method）求出檢量線，並計算未知樣品濃度。（10分）
（15 分）
- 2
紅外線光譜儀可用於鑑定有機化合物的結構。
（一）請畫出傅立葉轉換紅外線光譜儀結構示意圖（請清楚標示組件的名稱）。（15分）
（二）當移動鏡和固定鏡的距離相同時，會發生何種干涉現象？請說明原因。（4分）
（三）中紅外光的光源有三種，請說明。（6分）
（四）若分析固體粉末的藥物時，以壓片法製作樣品，請描述製作的步驟。（6分）
（五）傅立葉轉換紅外線光譜儀中，將多張光譜圖平均可得到較高的訊號/雜訊比。若將50張光譜圖平均，訊號/雜訊比可提升多少倍？（4分）
（35 分）
- 3
以液相層析法分離藥物A及藥物B，使用30公分的C18管柱，移動相為30%甲醇和70%水。藥物A及藥物B的滯留時間（retention time）分別為16.4分鐘及17.9分鐘，未滯留物質流出管柱時間為1.5分鐘（tM） 。藥物A及藥物B訊號峰底部寬度（width of peak）分別為1.1分鐘及1.2分鐘。（每小題5分，共20分）
（一）請計算藥物A的滯留因子（retention factor, k’）。
（二）請計算藥物A的理論板數（number of theoretical plate, N）。
（三）請計算選擇因子（selectivity factor, α）。
（四）請計算解析度（resolution, R）。
（20 分）
- 4
在質譜儀中可觀察到同位素（isotopes）的訊號。12C及13C在自然界的含量比約為99：1，35Cl及37Cl在自然界的含量比約為3：1。
（一）請問CH2Cl2在質譜圖產生的訊號（m/z）有那些？（只考慮CH2Cl2+）（15分）
（二）若要將C3H7N3+(M = 85.0641)及C5H9O+(M = 85.0653)在質譜儀中分開，請計算質量分析器的解析度需要多少？（5分）
（20 分）
- 5
以電位分析法（potentiometry）分析水中I-，飽合甘汞電極（saturated calomel electrode, SCE）當參考電極，銀電極（silver electrode）當指示電極，飽合甘汞電極的標準電極電位為0.244 V。電池如下：SCE‖AgI(s)，[I-] = xM∣Ag若電池電位為-0.2766 V，請計算碘離子濃度為何？（10分）Ag+ + e- Ag Eo = 0.799 V AgI + e- Ag + I- Eo = -0.151 V Hg2Cl2 + 2e- 2Hg + 2Cl- Eo = 0.244 V AgI Ksp = 8.3x10-17
（10 分）
參考架構・破題
本題是電位分析的基本計算：寫出電池電位＝指示電極電位－參考電極電位，再用 AgI/Ag 電極的能斯特方程式（Nernst equation）反推 [I⁻]。關鍵是判斷左右電極的角色與正負號。
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111 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
以下化合物的核磁共振光譜圖（NMR）所標示的 A-G 共 7 個訊號峰, 其所對應的氫質子環境位置為何？請配對 A-G 與 1-8，並解釋配對的理由。（25 分）A-G 訊號峰的化學位移（ppm）：A 5.0-5.2 ; B 4.7-4.8 ; C 2.4-2.6 ; D 2.1-2.4 ; E 1.7-1.8 ; F 1.2-1.3 ; G 1.1-1.2 氫質子環境位置編號 1-8：H3C-C(=CH2)-CH2-CH(CH3)-O-C(=O)-CH(CH3)(CH3) 1 2 3 4 5 6 7 8 7 6 5 4 3 2 1 0
（25 分）
參考架構・破題
本題考 ¹H NMR 光譜判讀：依化學位移（受鄰近電負性原子、π 鍵去遮蔽程度）、積分比（氫數）與分裂型態（n+1 規則）三項證據，把 7 個訊號配到 8 個氫環境；其中 7、8 兩個甲基化學等價，共用一個訊號。
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- 2
請回答下列有關原子發射光譜術的問題：
（一）血清中的鉀是利用標準品添加法，以火熖發射法（flame emission）分析的。為達此目的，我們製備了 2 個相同的溶液：取樣 0.5 ml 的血清，添加蒸餾水至 5 ml 滿。在其中的一個溶液，添加 10 l 的 0.2M KCl。由儀器所讀取的測量值分別為 32.1 與 58.6。試問在血清中的鉀濃度為何（mol/L）？（15 分）
（二）當以火熖發射光譜術（flame emission spectrophotometry）測量鈉時，為何常添加鉀鹽，如 KCl？（10 分）請記得鈉與鉀的第一游離能分別為 496 與 419 kJ/mol。
（25 分）
參考架構・破題
第一小題是標準品添加法（standard addition）的計算，利用訊號與濃度成正比、兩份溶液基質相同的特性求未知濃度，最後別忘了乘回稀釋倍數；第二小題考火焰發射的游離干擾與游離抑制劑（ionization suppressor）。
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- 3
請回答下列有關紫外光/可見光吸收光譜術的問題：
（一）少量的咖啡（剛好足量，仍可看見馬克杯的底部）倒入一個圓柱形的馬克杯內。接著，將水加入馬克杯中，讓底部仍可看見。試問顏色（hue）變淡了，還是維持不變呢？請說明理由。（9 分）
（二）為決定（A）對硝基苯胺 H2N-p-C6H4-NO2 及（B）鄰硝基苯胺 H2N-o- C6H4-NO2 在未知樣品中的濃度（莫耳/升，mol/L），吾人以紫外光/可見光譜儀（UV/VIS） ，求得下面的代表性吸收度（absorbance）數據如下：A（mol/L） B（mol/L） 285 nm（奈米） 347 nm（奈米）1.5 x 10-4 0 0.789 0.192 0 6 x 10-5 0.084 0.552未知樣品 未知樣品 0.520 0.458測量是在光徑長（即「樣品溶液厚度」 ）為 1.0cm（公分）的玻璃樣品槽（glass cell）中進行。
1. 試計算四個莫耳吸收係數（molar absorptivities） ：A（285）, A（347）, B（285）, B（347）。2.試計算在未知樣品中兩種硝基苯胺 A 與 B 的莫耳濃度（molarities） 。（16 分）
（25 分）
參考架構・破題
兩小題都以比爾定律 A = εbc 為核心：第一小題是「b 與 c 的乘積」的概念題，第二小題是雙成分混合物的聯立方程式定量，利用吸收度的加成性解兩個未知數。
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- 4
請回答下列有關 X 射線螢光分析（XRF）的問題：
（一）為何 X 射線螢光發射線的列表，只從鋰（Li）原子開始？（10 分）
（二）為測量元素的發射電磁輻射能量小於 3 keV（3000 電子伏特）時，都必須將空氣從儀器中驅趕出來，而以氦氣（He）取代，原因何在？（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考 X 射線螢光分析（XRF）的原理與軟 X 射線的吸收問題。第一小題答案在於 Li 以前的原子（H、He）電子結構不足以產生特徵 X 射線；第二小題答案在於空氣會吸收低能量 X 射線。
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110 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
當特定波長的電磁輻射（electromagnetic radiation）通過某一樣品時，樣品中的分析物可以吸收此一特定波長的電磁輻射能量，因而發生吸收（absorption）現象。
（一）請依此現象，說明穿透度（transmittance） 、（5 分）吸收度（absorbance）（5 分）以及比爾定律（Beer's law）。（5 分）
（二）請說明原子吸收光譜法的基本原理。（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考光譜學基本定義與原子吸收光譜（AAS）原理。依序定義穿透度、吸收度、比爾定律，再說明原子吸收的基本原理：基態原子吸收特定波長，吸收量與濃度成正比。
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- 2
（一）對以下種類的樣品，以紅外光光譜儀進行分析時，請說明適當的樣品處理以及試樣製備的方式：固體粉末、低揮發性液體、具有高度韌性的塑膠粒。（15 分）
（二）儀器商提供有紅外光譜分析標準圖譜的資料庫，為未知樣品的定性分析提供有利的工具，請說明其應用原理和方法。（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
紅外光譜的樣品製備原則是：讓樣品以適當厚度或濃度呈現在 IR 光路中，且載體本身在中紅外區（4000–400 cm⁻¹）透明、不干擾。第二小題則考光譜資料庫比對（library search）的原理、流程與限制。
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- 3
以氣相層析法對含有多成分分析物的樣品進行分析時，若各分析物的訊號重疊，表示分析條件仍有改善的空間。請說明：
（一）如果在無法更換儀器以及抽換管柱的限制下，一般以調整什麼參數來改善分析條件？原理為何？（10 分）
（二）如果同一情形發生於液相層析法，則對問題（一）所採行的方法，通常無法適用，原因為何？對液相層析法，一般又是以調整什麼參數來改善分析條件？原理為何？（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考氣相層析（GC）與液相層析（LC）在改善分離度時可調整參數的差異。核心是：GC 的移動相為惰性氣體，不參與選擇性，故靠溫度；LC 的移動相會與溶質交互作用，故改組成。
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- 4
小銘與大雄分別使用分子質譜儀對同一分析物進行分析，卻得到了不同的質譜圖，相互討論的結果，發現他們選擇了不同的離子源（ion source） 。
（一）請由離子源能量的觀點，說明不同能量的離子源如何產生不同的質譜圖。（10 分）
（二）請說明氣相層析串聯質譜儀的工作原理。 （10 分）
（三）請說明小銘與大雄所得到的質譜圖，其基峰（base peak）的質荷比（mass-to-charge ratio, m/z）不同，原因為何？（5 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考分子質譜的離子化方式、GC-MS 的原理，以及基峰與離子源能量的關係。核心在硬式離子化（電子撞擊 EI）造成大量碎裂，軟式離子化（化學離子化 CI、電灑 ESI 等）碎裂少，兩者質譜圖不同。
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109 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請回答下列有關紅外光吸收光譜法的問題： （每小題10分，共30分）
（一）波數（wavenumber）為1000 cm-1的電磁輻射波，其1莫耳光子的能量為何（以焦耳(J)為單位）？（註：蒲朗克常數Planck’s constant，h = 6.63 10-34 J·sec）
（二）酮類基團具有一吸收波帶，其波峰在中央，約在1710 cm-1處。試由這項資訊，推導碳氧雙鍵C = O的力常數（以N/m (牛頓/米)為單位）。（註：原子量C = 12，O = 16）
（三）下列三個有機化合物其在4000～1650 cm-1區間，紅外光吸收光譜有何不同？CH3CH2COOH CH3CH2C(=O)H CH3C(=O)CH3
（30 分）
- 2
請回答下列問題：
（一）請說明火焰原子光譜分析法之光源燈如何產生所欲測定元素之波長。（15分）
（二）一般火焰原子光譜分析法為何只能測量元素種類，而該元素含量之測定難以精確至1%以內，請詳述可能之原因。（20分）
（35 分）
參考架構・破題
第一小題考中空陰極燈（HCL）的發光機制，核心是「陰極由待測元素製成，經濺射與激發後放出該元素特有的窄譜線」；第二小題考原子吸收法定量精密度的限制來源，要從儀器、原子化過程、干擾三方面系統整理。
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- 3
請回答下列有關質譜儀的問題：
（一）一部質譜儀含有那些主要組件？（10分）
（二）本儀器如何分離不同質量之離子，其原理為何？（15分）
（三）為何質譜儀必須操作於10-5 Torr以下？（10分）
（35 分）
108 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
高解析質譜儀的準確質量量測是分析儀器的發展趨勢。分別計算一氧化碳（CO）及氮（N2）的以下質量： （每小題 5 分，共 20 分）
（一）名義上的質量（nominal mass）。
（二）準確質量（exact mass）。
（三）平均質量（average mass）。
（四）若要解析 CO+與 N2+離子訊號，計算質譜所需的最小質量解析度。穩定同位素質量：C（12.0000） ：98.89%，C（13.003354） ：1.11%；O（15.994915）：99.762%，O（16.999131）：0.038%，O（17.999160）：0.200%；N（14.003074）：99.63%，N（15.000109） ：0.37%
（20 分）
- 2
有關逆相層析（reversed phase chromatography），回答下列相關問題：（每小題 10 分，共 20 分）
（一）試述其分離機制。
（二）下列化合物被沖提出管柱之順序為何？丙酮（acetone），二氯乙烷（dichloroethane），乙醯苯胺（acetamide）
（20 分）
- 3
計算以下之電極電位：（每小題 10 分，共 20 分）
（一） 25.0 mL 0.0500 M KBr 與 20.0 mL 的 0.100 M Ag+ 混合溶液。
（二） 25.0 mL 0.0500 M Ag+與 20.0 mL 的 0.100 M KBr 混合溶液。標準還原電位 E 0(Ag+) = 0.799 V；E 0(AgBr) = 0.073 V
（20 分）
- 4
比較原子與分子吸收光譜在譜峰寬度及激發光源之差異。此外，非金屬元素與鹼金屬元素適不適合以原子吸收光譜來偵測？分別解釋原因。（20 分）
（20 分）
- 5
有關原子放射光譜（Atomic Emission Spectrometry），回答以下相關問題：
（一）試述其偵測原理。（4 分）
（二）解釋何謂化學及離子干擾。（8 分）
（三）比較火焰與電漿原子化法所造成之化學及離子干擾之差異。 （8 分）
（20 分）
參考架構・破題
原子放射光譜利用熱能把原子激發後量測其回到低能階時放出的特徵光。本題核心是區分化學干擾與游離干擾，並說明電漿因高溫、惰性氣氛與高電子密度而干擾遠小於火焰。
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107 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
有關高效液相層析儀：
（一）高效液相層析儀的主要構造包含那些部分？（10 分）
（二）何謂正相層析法？（5 分）何謂逆相層析法？（5 分）
（三）為什麼分子篩層析最常用在高分子聚合物的分析？（5 分）
（25 分）
- 2
有關火焰原子光譜分析法及原子發射光譜儀：
（一）血清中的鉀濃度擬使用添加法及火焰發射法測量之。量取兩個 0.5 毫升的血清樣品，以配製兩個相同的溶液；兩者再進一步利用蒸餾水稀釋至 5 毫升的最後體積。添加 10 微升(μL)之 0.2 莫耳濃度(M)的氯化鉀至其中的一個溶液中。由火焰發射光譜儀的偵測器所測得之讀值分別為 32.1 及 58.6 任意單位。試問血清中的鉀濃度為何？（10 分）
（二）原子發射光譜和火焰發射光譜有什麼不同？（5 分）試指出原子發射光譜儀的基本原理及特殊優點。（10 分）
（25 分）
- 3
請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 25 分）
（一）化學電池
（二）氧化電位
（三）鹽橋
（四）半反應
（五）能士特方程式（Nernst equation）
（25 分）
- 4
（一）試計算波長為 300 奈米的 1 莫耳之光子能量（以焦耳為單位） 。（10 分）註：蒲朗克常數 h = 6.626 × 10 焦耳-秒；亞佛加厥常數 NA = 6.022 × 1023；光速-34 c = 3 × 108 公尺/秒。
（二）用於大樓外部的油漆必須保護其不受日光的輻射作用，導致受光分解及光化學反應而加速裂解。若已知：抗紫外光添加劑 M 的分子量 = 500克/莫耳；最大吸收波長λmax = 350 nm 處的莫耳吸收係數εmax = 15000 L mol-1cm-1，試問抗紫外線添加劑M 的塗層厚度為 0.3 毫米下的濃度（以克/升為單位）應該為何，可達到 90%輻射被吸收的效果？（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
第一小題用E＝hc/λ求單一光子能量再乘亞佛加厥數；第二小題由「吸收90%」換算吸光度A＝1，再用比爾定律A＝εbc求濃度並換成g/L，關鍵在單位換算（毫米換公分）。
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106 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請舉例說明常用無機酸於樣品消化（sample digestion）時，構成其可行性之基本化學現象、原理與考量。（15 分）
（15 分）
參考架構・破題
樣品消化是把有機基質分解、讓待測元素完全溶出成離子態，以利AAS、ICP分析。答題要依各無機酸的化學性質（氧化力、錯合力、沸點、與矽酸鹽反應）舉例，再整理選酸時的考量。
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- 2
請以 X-Ray 光譜儀之化學分析運用，說明電磁波光譜學與光譜儀為何可以進行化學分析之定性與定量測定。（35 分）
（35 分）
參考架構・破題
電磁波與物質作用時，物質只吸收或放出與自身能階差相符的光子（E＝hν），能量（波長）位置決定「是什麼」，強度決定「有多少」；以 X 射線為例，內層電子躍遷產生的特性 X 射線能量只與元素原子序有關，因此可作元素定性與定量。
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- 3
常用的化學分離技術，氣相色層分析法與蒸餾分離法間的異同為何？影響分離效果差異之主要因素為何？請說明。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
氣相層析與蒸餾都是利用成分揮發性（蒸氣壓、沸點）差異、在氣液兩相間分配而分離，但前者是在固定相與移動相間反覆分配的動態層析過程，後者是汽化—凝結的氣液平衡過程，用途、規模與效率都不同。
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- 4
當選擇質譜分析儀為化學定性與定量工具時，對質譜分析儀有那些基本而且重要的儀器特性考量？請說明。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
質譜儀依離子的質荷比（m/z）分離並計數，作定性時看的是能否分辨並準確測出質量與碎片，作定量時看的是靈敏度、線性與穩定性；選用時須從解析度、質量範圍、準確度、靈敏度、掃描速度等儀器特性加以評估。
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- 5
請說明循環伏安法（Cyclic Voltammetry）的基本原理與操作方式，由其結果可以提供何類化學資訊？（10 分）
（10 分）
105 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
紫外光／可見光吸收光譜儀和原子吸收光譜儀運作的輻射範圍均為紫外光～可見光波段，但兩種儀器的光源構造差異極大。請分別說明兩種光源的構造、原理與特性，並說明為何兩種儀器的光源不能通用。（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
紫外光／可見光分子吸收光譜的吸收帶寬，需要能涵蓋整個波段的連續光源；原子吸收的吸收線極窄，必須使用發射待測元素特性線的線光源。兩者光源設計因吸收峰寬度差異而不同，不能互換。
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- 2
請回答下列問題：Stokes shift）現象發生。請說明此現象並解釋原因。（15 分）度 F-離子可藉由添加一個具有強螢光性的有機金屬錯合物 Al3+-Alizarin garnet R（Al3+-AGR，其中 AGR 為有機錯合劑）進行間接螢光分析。請說明此間接分析 F-離子的原理。（5 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題前段問螢光的斯托克位移（Stokes shift）：螢光發射波長比激發波長長；原因在於激發態的振動弛緩等非輻射能量損失。後段問以 Al3+-AGR 螢光錯合物間接測定 F-，原理是 F- 與 Al3+ 結合破壞螢光錯合物，使螢光減弱。（題目文字轉檔有缺漏，以上為依可辨識內容的理解。）
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- 3
以逆相高效液相層析法（Reversed-phase HPLC）配合移動相中添加有機錯合劑（例如： ）可以分離傳統上不適合逆相層析分離的無機金屬離子（例如：Mn2+，Cd2+，Co2+，Ni2+，Cu2+，……）。請說明此分離方法中兩種可能的分離機制。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
無機金屬離子帶電、親水，在 C18 等非極性固定相上幾乎不滯留；在移動相中加入有機錯合劑（例如 8-羥基喹啉、二硫代胺基甲酸鹽類、PAR 等螯合劑，題目原例缺漏），可以讓金屬離子轉為疏水性錯合物，或讓固定相帶有錯合能力，進而以逆相層析分離。
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- 4
請回答下列問題：pH meter）量測水溶液 pH 時，影響結果正確性的一項重要因素是介面電位（Junction potential）。由於量測裝置中存在介面電位，溶液 pH 的絕對誤差通常超過 0.01 pH。請說明介面電位產生的原因與降低其影響的方法。（10 分）兩者 pH 值均為 5.20。請問兩杯水樣的氫離子濃度是否相同？請解釋理由。（10 分）
（20 分）
- 5
四甲基矽烷（(CH3)4Si，TMS）在 1H 核磁共振光譜分析中常被用作內標準物來量測有機樣品分子中其他氫原子的核磁共振信號相對位置。請說明選擇四甲基矽烷為內標準物的優點。（10 分）
（10 分）
參考架構・破題
TMS 作為 1H NMR 內標準，是因為它訊號單一強烈、位置在大多數有機氫的高場外側不會重疊，且化學惰性、易揮發移除，故被定為化學位移 δ＝0 的參考點。
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104 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請定義下列專有名詞：（每小題 5 分，共 25 分）
（一）內標準法（internal standard method）
（二）精密度（precision）
（三）光電效應（photoelectric effect）
（四）極化電極又稱鈍化電極（polarized electrode）
（五）飽和甘汞電極（saturated calomel electrode, SCE）
（25 分）
- 2
如何以冷蒸汽原子吸收光譜法（cold-vapor atomic absorption spectrometry）測定水中之汞含量？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
汞是唯一在室溫下具有可觀蒸氣壓、能以原子態存在的金屬，冷蒸汽原子吸收法不需火焰，先把樣品中各型態汞消化成 Hg2+，再還原成元素汞並以氣體吹出，在 253.7 nm 測其原子吸收定量。
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- 3
氣相層析儀（gas chromatograph, GC）為環境檢測常用之儀器。請說明：
（一） GC 常用的載流氣體（carrier gas）。（5 分）
（二）兩種 GC 偵測器：火焰離子偵測器（flame ionization detector, FID）及電子捕捉偵測器（electron-capture detector, ECD）之原理和實際應用時之特性。（20 分）
（25 分）
參考架構・破題
載流氣體需惰性、高純度；FID 以氫火焰燃燒有機物產生離子電流，屬通用型含碳化合物偵測器；ECD 以放射源產生電子，電負度高的化合物捕捉電子使電流下降，屬鹵素等化合物的高靈敏選擇性偵測器。
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- 4
質譜儀之構造主要分成五個部分：樣品導入系統、離子源（ion source）、質量分析器（mass analyzer）、偵測器（detector）、訊號處理系統（signal processor）。請說明離子源中電子撞擊法（electron- impact, EI）與化學離子源（chemical ionization, CI）之作用機制與其測得質譜圖之差異性。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
EI 以高能電子直接撞擊分子，屬硬式離子化，碎片多、分子離子峰常弱；CI 先游離大量試劑氣體，再以離子—分子反應溫和地離子化分析物，屬軟式離子化，圖譜簡單、以準分子離子峰為主。兩者互補：EI 給結構、CI 給分子量。
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- 5
何謂離子層析法（ion chromatography）？可用於那些檢驗？（10 分）
（10 分）
103 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
二分析師分別對相同的分析樣品中 Hg 進行重複量測分析。其分析結果以 ppb Hg表示：分析師 1：10.24, 10.98, 10.57, 10.31分析師 2：10.02, 10.35, 10.24, 10.57, 10.43請問那一分析師的分析結果較精確？（8 分）若分析樣品中 Hg 的含量為 10.48 ppb，則那一分析師的分析結果較準確？（4 分）計算二分析師量測結果的 95%信心區間（confidence interval），何者信心區間較大？（6 分）t值自由度 95% 1 12.7 2 4.30 3 3.18 4 2.78 5 2.57 6 2.45
（18 分）
- 2
請問光波的吸收值(A)與穿透值(T )間的關係為何？（6 分）一種含有 4.48 ppm 的 KMnO4（分子量 = 158.03）溶液，在 1.00 cm 長的吸收室及 520 nm 波長照射下，具有穿透值 85.9 %。請計算此 KMnO4 溶液於 520nm 波長的莫耳吸收係數值( )？（10 分）請比較吸收光譜儀與放射光譜儀之光源、樣品、光波選擇器（單光器）三者的相對位置並說明原因。（6 分）
（22 分）
- 3
紅外光的能量可激發分子在何種量子能階上遷移？（4 分）正丁醛(CH3CH2CH2CHO)的紅外光譜，會顯示出那幾種官能基的吸收峰？（8 分）傅立葉轉換紅外光譜儀（FTIR）使用何種光學元件及何種方法產生紅外光譜？（8 分）103年 公 務人員 普通考 試試 題 代號：44850 全一張（背面）
（20 分）
- 4
請解釋色層分析圖譜中層析峰的滯留時間（retention time）及無效時間（dead time）意義。（6 分）請說明氣相層析儀配備之火焰離子偵測器的運作原理。（10 分）請寫出並解釋乙酸乙酯、醋酸、二甲基胺三種化合物於正相高效液相層析管柱的洗沖（elution）次序（由先到後）。（4 分）
（20 分）
- 5
以電子碰撞（electron impact, EI）離子化法，如何使乙基苯(C6H5CH2CH3)產生分子離子（molecular ion），並寫出其分子離子結構式。（8 分）何謂質譜的根基離子峰？（4 分）請說明化學游離法（chemical ionization, CI）的運作方式，其質譜有何特徵？（8 分）
（20 分）
102 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
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有關鐵氰化鉀（赤血鹽，K3Fe(CN)6）的循環伏安實驗，請回答：
（一）說明循環伏安法的基本原理。（10 分）
（二）實驗中為何需要加入 0.1 M KCl？（5 分）
（三）實驗中改變掃瞄速率，對於還原電流有何影響？（5 分）
（四）實驗中使用標準甘汞電極（standard calomel electrode）的目的為何？（5 分）
（25 分）
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已知 FeSCN2+(aq)為紅色的水溶液，請回答：
（一）說明分子紫外光及可見光吸收光譜法的基本原理。（10 分）
（二）預測上述溶液主要的吸收波長範圍。（5 分）
（三）何謂比爾定律（Beer’s law）？（5 分）
（四）在進行有機分子量測紫外光及可見光吸收光譜時，溶劑的影響為何？（5 分）
（25 分）
- 3
質譜法經常用於環境樣品中污染成分的檢驗，請回答：
（一）電子撞擊式質譜儀多採用 70 eV 的電子能量，為什麼？（10 分）
（二）請說明四極柱式質譜儀的工作原理。（10 分）
（三）若要分離兩個質量分別為 32.0312 及 32.0178 的陽離子，需要儀器之解析度為何（答案四捨五入至整數位）？（5 分）
（25 分）
- 4
有關液相層析分析法，請回答：
（一）請舉出四種可用於液相層析分析法之偵測器種類。（12 分）
（二）對於樣品中含有多種非離子性的低極性小分子，通常可採用逆向液相層析進行檢驗，為什麼？（8 分）
（三）逆向液相層析管柱如何保存？（5 分）
（25 分）
其他等別的「儀器分析概要」
- 儀器分析概要（地方特考四等）（41 題）
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