Q33.
脫鹼軟化法是用下列那一型之離子交換樹脂?
鍋爐操作 · 甲級 · 鍋爐啟用前之檢點 · Q33
難易度分析
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測驗水處理程序中離子交換技術的專業學理。考生需精確區分不同型態離子交換樹脂的特定反應機制與應用場合。選項設計中包含多種高度相似且功能易混淆的樹脂類型,要求對特定化學程序的操作原理有清晰的對比認知,若無紮實的學科基礎,極易在特徵相似的干擾選項中產生混淆。
正確答案:①H 型
① H 型:脫鹼軟化法採用 H 型陽離子交換樹脂,利用樹脂上的 H⁺ 離子與水中的 Ca²⁺、Mg²⁺ 等硬度陽離子進行交換,同時將 碳酸氫鹽 轉化為碳酸並分解為 CO₂ 逸出,達到同時去除硬度與鹼度的目的。
錯誤選項解析
- ② OH 型:OH 型屬於陰離子交換樹脂的再生型態,主要用於去除水中的陰離子(如 Cl⁻、SO₄²⁻),並非脫鹼軟化法所使用的樹脂類型。脫鹼軟化需使用陽離子交換樹脂。
- ③ Na 型:Na 型陽離子交換樹脂僅能去除水中的硬度成分(Ca²⁺、Mg²⁺),但無法降低鹼度,因為交換後生成的是碳酸氫鈉,鹼度仍保留在水中。此為一般軟化法而非脫鹼軟化法。
- ④ Cl 型:Cl 型屬於陰離子交換樹脂的氯型態,用於陰離子交換處理,與脫鹼軟化所需的陽離子交換機制無關。脫鹼軟化必須使用 H 型陽離子交換樹脂。
Learning Tip
"脫鹼軟化法與一般軟化法的核心差異在於:H 型樹脂可同時降低硬度與鹼度,而 Na 型樹脂僅能降低硬度。鍋爐用水若鹼度過高會導致苛性脆化與起泡carryover等問題,因此高壓鍋爐常需進行脫鹼處理。考試常混淆 H 型與 Na 型之用途,需牢記「脫鹼用 H 型,軟化用 Na 型」。"
學員答題分佈
①H 型0%
②OH 型0%
③Na 型0%
④Cl 型0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!