Q36.
標準之活性碳管對甲苯（分子量為92）之吸附能力為27.3mg，八小時採樣空氣中甲苯濃度為300ppm，最大採氣流率不得超過多少mL/min？
化學性因子作業環境監測 · 乙級 · 採樣技術 · Q36
難易度分析
5 / 5
本題屬於多步驟綜合計算題，要求考生熟練掌握濃度單位換算、吸附量與採樣體積之關係，以及時間單位的轉換，計算過程較為複雜且精確度要求高。
正確答案：①47
① 47:根據 ppm 與 mg/m³ 換算公式（標準狀態 0°C、1 atm 下使用莫耳體積 22.4 L/mol），甲苯濃度 300 ppm = 300 × 92 ÷ 22.4 ≈ 1232.14 mg/m³。活性碳管吸附上限 27.3 mg 對應最大採氣體積為 27.3 ÷ 1232.14 ≈ 0.02216 m³ = 22160 mL，八小時（480 分鐘）最大流率為 22160 ÷ 480 ≈ 46.2 mL/min，故不得超過 47 mL/min 為正確答案。
錯誤選項解析
- ② 100:100 mL/min 已遠超吸附容量上限，八小時採集之甲苯總質量將達約 59 mg，會造成 穿透現象（breakthrough），導致採樣結果偏低且不準確。
- ③ 150:150 mL/min 同樣會使活性碳管於八小時內吸附超過 27.3 mg 之甲苯，發生 吸附飽和穿透，違反 NIOSH 採樣規範中對吸附管容量之限制要求。
- ④ 200:200 mL/min 為最高流率選項，採集體積更大，甲苯吸附量將遠超 27.3 mg 上限，造成嚴重 穿透損失，完全不符合有機溶劑採樣之技術規範。
Learning Tip
"此類題型核心考點為 ppm 與 mg/m³ 之單位換算 及 吸附管容量與採樣流率之關係。常考陷阱在於莫耳體積之選用：台灣勞工作業環境監測標準採 22.4 L/mol（0°C、1 atm） 計算，而非 24.45 L/mol（25°C）。實務上若採樣流率過高導致 穿透體積（breakthrough volume） 被超過，將使監測數據嚴重低估，因此必須嚴格控制流率上限。"
學員答題分佈
①470%
②1000%
③1500%
④2000%
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！
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