Q61.
遠距霍氏紅外線光譜儀之直讀式儀器,無法偵測空氣中哪一類型氣體?
化學性因子作業環境監測 · 甲級 · 直讀式儀器及設備 · Q61
難易度分析
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題目只需辨識分子結構對稱與否與 IR 活性之關係，並將此原則應用於四項氣體，考試難度屬於常見知識點，無需多重概念交叉或計算。
正確答案：③鹵素氣體
③ 鹵素氣體:鹵素氣體（如 Cl₂、F₂ 等同核雙原子分子）因分子結構對稱，振動時無偶極矩變化，不具紅外線活性，故 FTIR 無法偵測此類氣體。
錯誤選項解析
- ① 含硫分子氣體:含硫分子氣體（如 SO₂、H₂S）具有不對稱的分子結構與偶極矩變化，能在紅外線區域產生特徵吸收峰，因此可被 FTIR 儀器有效偵測。
- ② 含氯有機氣體:含氯有機氣體（如三氯乙烯、四氯化碳）含有 C-Cl 鍵，其伸縮振動與彎曲振動會產生明顯的紅外線吸收，屬於 FTIR 可偵測的範圍。
- ④ 砷化合物氣體:砷化合物氣體（如砷化氫 AsH₃）為非對稱分子結構，其 As-H 鍵振動會產生偶極矩變化，具有紅外線活性，可被 FTIR 儀器偵測。
Learning Tip
"FTIR（傅立葉轉換紅外線光譜儀）的偵測原理基於分子振動時的偶極矩變化，只有具紅外線活性的物質才能被檢測。同核雙原子分子（如鹵素 Cl₂、F₂、O₂、N₂）因對稱結構無偶極矩變化，屬於IR 非活性物質，此為作業環境監測檢定中的常考陷阱。實務上需搭配其他檢測方法（如氣體偵測管或質譜儀）來監測此類氣體。"
學員答題分佈
①含硫分子氣體0%
②含氯有機氣體0%
③鹵素氣體0%
④砷化合物氣體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！