102 年公務人員高等考試一級暨二級考試試題 代號 ：

等 別： 二級考試

類 科： 各類科

科 目： 憲法與英文

考試時間：

2 小時

座號：

• ※注意：  禁止使用電子計算器。  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

• 一、我國憲法條文中具有本質之重要性，為憲法整體基本原則及修憲界限之所在，乃現 行憲法規範秩序賴以存立之基礎者，凡憲法機關均有遵守之義務。這些憲法之基本 原則為何？請依司法院大法官解釋意旨說明之。（ 25 分）

• 二、某甲為經登記領照執業之藥師，其先以藥師身分登記執業於嘉義縣 A 藥局，後兩度 申請至臺中市 B 藥局支援調劑工作，卻皆為嘉義縣政府依據藥師法第 11 條規定： 「藥師經登記領照執業者，其執業處所應以一處為限。」予以否准，某甲不服，迭

經訴願及行政訴訟敗訴確定，因而主張確定終局裁判所適用之前開規定有違憲之疑 義聲請釋憲，對此問題司法院大法官有何相關解釋與說明？（ 25 分）

• 三、英翻中：請將下列英文翻成中文。（ 10 分）

Single-parent families currently account for only 7.6% of all households (560,000), but that proportion has grown by 50% over the last decade. The increase in single-mother families has been particularly pronounced: they account for 74% of households of this type, up from 65% a decade ago.

• 四、中翻英：請將下列中文翻成英文。（ 10 分） 健康減重必須找到新的生活平衡點，如改掉吃美食的習慣，或由開車通勤改成走路、

騎腳踏車等，從生活作息的改變，減少熱量攝入、增加熱量消耗，才是根本之道。

五、英文作文：（ 30

分）

Which is more important? Family or career?

Write an essay of about 250 words to express your opinion.

代號：

20120

|

23520

頁次：

4 － 1

102 年公務人員高等考試一級暨二級考試試題

等 別：二級考試

類 科：各類科

科 目：國文（作文、公文與測驗）

考試時間：

2 小時

※注意：禁止使用電子計算器。

甲、作文與公文部分：

 請以藍、黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上由左至右橫式作答，於本試題上作答者，不予計分。  不得於試卷上書寫姓名或入場證號。

一、作文：（

60 分）

長期以來， GDP （ Gross Domestic Product ，國內生產總值）被用為衡量一國 經濟發展與社會進步的主要指標。然而近年各國已逐漸揚棄經濟掛帥的迷 思，轉而展開衡量人民福祉的相關研究，謂之「幸福指數」。此類評量並非 依據民眾的主觀感受，而是採取多面向的架構，建立客觀的評量指標，如醫 療水準、教育程度、貧富差距、社會福利等。據實考察幸福指數，必有助於 一國上下齊心協力，追求共同的幸福前景。試以「政府當前如何提升國人 幸福指數」為題，寫一篇內容完整的語體文。

二、公文：（ 20 分）

因應颱風季節即將來臨，為健全災害防救體制，強化災害防救功能，以確保 人民生命、身體、財產之安全及國土之保全，試擬內政部致各直轄市政府及 各縣市政府函，要求落實「災害防救法」，儘速設置災害防救會報，以擬訂 地區災害防救計畫、重要災害防救措施及對策，及轄區內災害之緊急應變措 施。各直轄市及縣市政府除增加對於轄下鄉鎮市（區）的援助及各項教育訓 練外，並應責成鄉鎮市（區）加強執行「正確的災情查報」、「受災初期的 緊急簡易處理」、「災民初期收容」及「引導與協助支援單位救災工作」， 尤應針對地處偏遠或災害潛勢較為嚴重之鄉鎮市（區）公所加強督導。必要 時得請求國防部運用後備軍人支援災害防救，以提升救災戰力。本公文另以 副本發送經濟部、行政院農業委員會、交通部、行政院環境保護署。

座號：

乙、測驗部分：（ 20

分）

代號： 2201

 本測驗試題為單一選擇題，請選出一個正確或最適當的答案，複選作答者，該題不予計分。  共 10 題，每題 2 分，須用 2B 鉛筆在試卡上依題號清楚劃記，於本試題或申論試卷上作答者，不予計分。

依下文回答第 1 至第 2 題

「長沮、桀溺耦而耕，孔子過之，使子路問津焉。長沮曰：『夫執輿者為誰？』子路 曰：『為孔丘。』曰：『是魯孔丘與？』曰：『是也。』曰：『是知津矣。』問於桀溺。 桀溺曰：『子為誰？』曰：『為仲由。』曰：『是魯孔丘之徒與？』對曰：『然。』 曰：『滔滔者天下皆是也，而誰以易之？且而與其從辟人之士也，豈若從辟世之士哉！』 耰而不輟。」（《論語．微子》）

• 1 長沮回答子路說「是知津矣」，此語所含之語氣，最接近於下列何者？

•  責罵

•  譏諷

• 2 桀溺對於孔子周遊列國的看法是：

•  與其周遊列國，不如致力培育人才

•  不必畏懼艱險，終能挽救時代之頹勢

•  應該多遊說隱居之士，一起為混亂的時局打拼

•  時局混亂，難以改變，不如和他們一樣隱居起來

• 3 「景公好弋，使燭雛主鳥而亡之，景公怒而欲殺之，晏子曰：『燭雛有罪，請數之 以其罪，乃殺之。』景公曰：『可。』於是乃召燭雛數之景公前曰：『汝為吾君主 鳥而亡之，是一罪也；使吾君以鳥之故殺人，是二罪也；使諸侯聞之以吾君重鳥而 輕士，是三罪也。』數燭雛之罪已畢，請殺之。景公曰：『止。』勿殺而謝之。」 （《說苑．正諫》）

景公最後不殺燭雛的原因是：

•  律設大法，禮順人情

•  察納雅言，不願傷仁敗德

•  廣納人才，禮賢下士

•  審情度勢，懼怕諸侯來犯

• 4 「余昔少年讀書，竊嘗怪顏子以簞食瓢飲，居於陋巷，人不堪其憂，顏子不改其樂； 私以為雖不欲仕，然抱關擊拆，尚可自養，而不害於學，何至困辱貧窶，自苦如此！ 及來筠州，勤勞鹽米之間，無一日之休，雖欲棄塵垢，解羈縶，自放於道德之場， 而事每劫而留之；然後知顏子之所以甘心貧賤，不肯求斗升之祿以自給者，良以其 害於學故也。」（蘇轍〈東軒記〉，《欒城集》）

以下選項，何者最接近作者心境？

•  羨慕顏回「簞食瓢飲」的生活

•  期望擺脫俗務，追求心靈自適

•  學而優則仕乃其一生追求的目標

•  官位雖小，但可兼顧進德修業，頗感安慰

•  勉勵

•  肯定

|

代號：

20120

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23520

頁次：

4 － 3

• 5 吾聞之：「六國合從，而辯說之材出；劉、項並世，而籌畫戰鬥之徒起；唐太宗欲 治，而謨謀諫諍之佐來。此數輩者，方此數君未出之時，蓋未嘗有也；人君苟欲之， 斯至矣。今亦患上之不求之、不用之耳。天下之廣，人物之眾，而曰果無材可用者， 吾不信也。」（王安石〈材論〉）

• 有關這段文字的分析，下列何者為非？

•  能正確選用人才，是領導者的職責

•  人才難求，乃人君圖治的最大難題

•  時代有什麼需求，便會產生相應的人才

•  歷來成就功業者，皆有賴於賢才的輔佐

• 6 澠池道中，有車載瓦甕，塞於隘路。屬天寒，冰雪峻滑，進退不得。日嚮暮，官私 客旅群隊，鈴鐸數千，羅擁在後，無可奈何。有客劉頗者，揚鞭而至，問曰：「車 中甕直幾錢？」答曰：「七八千。」頗遂開囊取縑，立償之，命僮僕登車，斷其結 絡，悉推甕於崖下。須臾，車輕得進，群噪而前。（［唐］李肇，《唐國史補》） 下列敘述，何者為非？

•  車馬壅塞在澠池道上，是因車輛競相爭速之故

•  劉頗以縑償甕的行為展現出見義勇為的性格與快刀斬亂麻的作為

•  在困頓危難的處境裏，特別需要劉頗這樣有決斷力而且不囿於常規的人

•  劉頗償甕斷絡、推甕崖下，是為了減輕車子的重量，並補償客旅的損失

• 7 「待詔賈讓奏言：治河有上、中、下策。古者立國居民，疆理土地，必遺川澤之分， 度水勢所不及。大川無防，小水得入，陂障卑下，以為汙澤，使秋水多，得有所休 息，左右游波，寬緩而不迫。夫土之有川，猶人之有口也。治土而防其川，猶止兒 啼而塞其口，豈不遽止，然其死可立而待也。故曰：『善為川者，決之使道；善為 民者，宣之使言。』」（《漢書．溝洫志》）

• 文中論及治理百姓的道理，與下列何者強調的重點最為相應？

•  道之以政，齊之以刑，民免而無恥；道之以德，齊之以禮，有恥且格（《論語． 為政》）

•  以善服人者，未有能服人者也。以善養人，然後能服天下。天下不心服而王者， 未之有也（《孟子．離婁下》）

•  是以治水者，惟能使之日夜流注而不息，……。故夫天下亦不可不為少決，以順 適其意也（蘇轍〈君術策〉五）

•  是以泰山不讓土壤，故能成其大；河海不擇細流，故能就其深；王者不卻眾庶， 故能明其德（李斯〈諫逐客書〉）

|

• 8 「吳隱之性廉操，為廣州刺史。界上一水謂之貪泉，古老云：『飲此泉水者，廉士 皆貪。』隱之至，酌而飲之，賦詩云：『古人言此水，一歃懷千金。試使夷齊飲， 終當不易心。』清操愈厲。」（王罃《群書類編故事》） 下列選項，何者為非？

•  貪與不貪，在於人心

•  伯夷叔齊為正直清廉之士

•  凡飲貪泉者，必生貪心

•  隱之飲貪泉後，更加注重操守

• 9 下列各選項中畫底線的文句，是對其前面的文句（未畫底線者）進行「舉例說明」 的是：

•  君子之於禽獸也，見其生，不忍見其死；聞其聲，不忍食其肉；是以君子遠庖 廚也

•  一羽之不舉，為不用力焉；輿薪之不見，為不用明焉；百姓之不見保，為不用 恩焉

•  寡人之於國也，盡心焉耳矣，河內凶，則移其民於河東，移其粟於河內；河東凶 亦然

•  穀與魚鼈不可勝食，材木不可勝用，是使民養生喪死無憾也；養生喪死無憾，王 道之始也

• 10 「在十五、六歲的時候，當大家搖滾著靈魂，隨聲唱和著熱門歌曲，我卻獨自走進 文學界去拾荒，這也是寂寞。但我清楚自己，唱熱門歌曲，可沒有那樣時髦的歌喉。 隨聲附和，其結果唯有荒腔走板，連自己也聽不進去。吟哦著唐詩宋詞，倒也有怡 然自得的樂趣。到理工界去淘金，我沒有擠熱鬧的興致，更不願在走不動之時，被 別人踩在腳下。進文學界去拾荒，縱使五步一噣，也覺得適意。」（顏崑陽〈傳燈 者〉）

作者在文中陳述「獨」的心境，與下列何者最為接近？

•  眾醉獨醒，憤世嫉俗

•  踽踽獨行，樂在其中

•  率性隨緣，獨具一格

•  無為無求，獨步當時

等 別： 二級考試

類 科： 化學工程

科 目： 高等輸送現象

考試時間：

2 小時

※注意：  禁止使用電子計算器。

 不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

• 一、考慮一半徑為 a 的無限長圓柱，在一非粘性流體（ inviscid fluid ）內以定速率 U 朝垂直於其軸的方向運動，且另以定角速率 Γ 繞其軸轉動。設流場的流線函數 （ stream function ） ψ 可表為 r Γ r a r U 1n 2 )sin ( 2 π θ ψ + -= ，其中 r 與 θ 分別為圓柱座 標中的徑向距離與角度，座標原點在圓柱軸上。求：  圓柱表面的流體切線速率與法 線速率。（ 5 分）  圓柱表面的壓力分布。（ 5 分）  圓柱所受的拖曳力。（ 10 分）  圓柱所受，垂直於其運動方向的力。（ 10 分）

• 二、考慮某不可壓縮之牛頓流體在兩同軸（ coaxial ），水平圓柱管間的穩態流動，內圓 柱管之半徑為 R 1 ，靜止不動，外圓柱管之半徑為 R 2 ，以定角速率 ω 轉動；另外，吾人 亦施加一軸向的壓力梯度。假設重力的影響可忽略。  求流體流速分布。（ 15 分）  流體流速分布是否可能有反曲點？若可能，如何估計？若不可能，為什麼？（ 15 分）

• 三、因寒流來襲，某地區的氣溫由 T 0 （高於攝氏零度）驟降至 T 1 （低於攝氏零度）。若 希望埋於地表下方 L 處之水管內的水能夠維持至時間 W 仍未開始結冰，如何估計 L ？ 須寫出描述問題的方程式及相關的條件，並定義所使用的符號，否則不予計分。 （ 20 分）

• 四、考慮以一溶液吸收氣相中的某成分 A ，已知 A 在液相內會進行一階化學反應，速率 常數為 k 。令 A 在液相內的擴散係數為 D ，溶解度為 Ci 。假設 A 在氣 -液界面處之 濃度維持飽和濃度，且一開始液相內不含 A ，寫出描述液相內 A 的濃度 C 隨垂直於 氣 -液界面之距離 z ，及時間 t 的方程式與相關的條件。（ 10 分）若於時間 T 內， A 之吸收量為 W ，如何估計 k ？（ 10 分）

參考資訊：

座號：

等 別：

二級考試

類 科：

化學工程

科 目：

高等化工熱力學

考試時間：

2 小時

※ 注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  附熱力學基礎方程式資料於背面。

• 一、液態水的恆溫壓縮係數（ K ），可表示如下式：

C 和 b 是溫度的函數，如果 1 克的水在 60 ℃恆溫，以可逆的壓縮從 1 到 300 bar ， 請計算需要多少功，並以焦耳（ 10 cm 3 -bar = 1 Joule ）表示。（ 20 分）在 60 ℃時， b = 2700 bar 及 C = 0.125 cm 3 /g 。

• 二、  理想氣體在固定壓力熱容量 CP = (7/2)R ，請決定當下面狀態改變過程時，其熵的 變化量：（ 4 分）

初始： P1 = 1 bar ， T1 = 280 K ；最終： P2 = 0.8 bar ， T2 = 450 K

•  5 公斤的鑄鐵（ CP = 0.46 J / kg ． K -1 ）在 80 ℃時，擲進 22 ℃的日月潭。計算下 列（系統、環境、宇宙）的熵變化量（ J/K ）：

 鑄鐵；（

5 分）  日月潭；（ 4 分）  宇宙。（ 4 分）

•  在 0 ℃時，計算液態氨從飽和壓力 381 kPa 到 1000 kPa 的壓縮程序中焓和熵的變 化量。（ 8 分）飽和液態氨 V = 1.55×10 -3 m 3 /kg ； β = 2.095×10 -3 K -1 。

• 三、請以一個維里係數關聯法（ virial coefficient correlation method ）估算壓縮係數（ Z ） 值，計算乙醇在 400 ℃和 5000 kPa 時的莫爾體積 (cm 3 /mol) 。（ 15 分）

乙醇數據：偏離因子（ Accentric factor ）， ω = 0.645

臨界溫度， TC = 513.9 ；臨界壓力， PC= 61.48 bar

• 四、氮氣（ MW = 28.014 g/mol ）以 3 公斤 / 秒的流速，與氫氣（ MW = 2.016 g/mol ）以 0.8 公斤 / 秒的流速，在穩流過程中互相絕熱混合。如果氣體是理想的，請計算混合 程序之熵增加的速率，單位是 J/(s ． K) 。（ 10 分）

• 五、  在 55 ◦ C 時，氯仿 (1)/ 乙醇 (2) 系統的過量吉布斯自由能，可表示為馬古萊斯方程式 如下：

請推導成分 1 及成分 2 的活性係數（ γ 1 , γ 2 ）的關係式。（ 20 分）

•  在 55 ℃時，氯仿和乙醇的蒸汽壓分別為： P1 sat = 82.37 kPa ； P2 sat = 37.31 kPa 。假 設修正的拉午耳定律（ modified Raoult's law ）可以適用於分壓與總壓的關係，請計 算在 55 ℃時，液相摩爾分數（ x1 = 0.3 ）的泡點壓力（ bubble pressure ）。（ 10 分）

座號：

（正面）

等 別：

二級考試

類 科：

化學工程

科 目：

高等化工熱力學

熱力學基礎方程式資料如下：

體積膨脹係數

恆溫壓縮係數

熱力學第一定律

U

Ek Ep

• Δ

Δ

• Δ

焓

H

W

PV

U

=

= -

V

P

Δ

熵

S

surrounding

universe system

S

S

Δ

• Δ

= Δ

理想氣體的熵

恆容過程

恆壓過程

恆溫過程

可逆絕熱過程

立方狀態方程式 -凡德瓦爾方程式

立方狀態方程式 - Redlich/ Kwong equation

適用於氣體之廣義關聯

基本性質關係

dU

PdV

TdS

=

dH

dA

dG

VdP

SdT

SdT

TdS

=

= - PdV

=

VdP

dH

P

1

C dT

V

β

=

(

吉布斯自由能

G

H

TS

=

亥姆霍茲自由能

A

U

TS

=

剩餘性質

M

R

ig

M

M

=

維里係數關聯法

=

Q W

T

)

dP

兩相系統

M

(1-

)

v

l

v

v

x M

x M

混合熵變化量

(

理想氣體

)

混合焓變化量

(

理想氣體

馬古萊斯方程式

P

sat sat

1

1

1

2

2

2

x

P

x

P

γ

γ

=

化學反應平衡

ln

0

i

i

i

RT

K

v G

=

= Δ

∑

G

0

)

等 別：

二級考試

類 科：

化學工程

科 目：

高等化學反應工程學

考試時間：

2 小時

※ 注意：  可以使用電子計算器。

 不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

• 一、兩反應物溶液流進一混流反應器（ MFR ），再經過一栓塞流反應器（ PFR ），其反 應式為： S R B A + ⎯ ⎯→ +

今以超過量之 B 參與反應使 A 成為虛擬一次反應速率。而在增加產物的方式當中， 其中之一為將此兩反應器之順序對調。試問此種改變對轉化率之影響為何？（ 20 分）

• 二、乙炔於氣相中之聚合反應之反應速率為二次反應速率，在 550 ℃和 1 atm 反應 1 秒 後，乙炔轉化成四聚合物之轉化率為 0.009 。

一裝置由 5 個相同管爐組成，每一管爐長 3.5 m ，管爐內由內徑 5 mm 之 47 個相同 長度管子所組成，此 5 管爐並聯操作，進料氣體為 20 atm ，反應溫度 550 ℃。總氣體之 進料速率於 20 atm 及 550 ℃時為 1000 m 3 /hr ，進料氣體含 80% 體積之乙炔及 20% 體 積之惰性氣體。忽略此系統中之壓力降及假設理想氣體理論，計算整個工廠生成四 聚合物之速率，以公斤 / 小時表示。（ 30 分）

三、設計一反應器將氯氣和乙烯反應合成氯乙烯

而為使此反應所產生的副產物最小化

將操作溫度控制在 320 ℃ -380 ℃之間，所產生副產物的反應可以被忽略，並為使多 重置換性產物的形成達最小，乙烯 / 氯氣的進料比例控制在 50 ： 1 ，此反應的擬一階 反應速率常數如下：

其中假設反應物和產物的熱含量和溫度並無關係，而標準熱焓的變化在 25 ℃時 為 -23 K cal/g ；

請計算利用恆溫 PFR 進行反應，當操作溫度為 320 ℃，氯氣轉化率為 50% 之滯留時 間。（ PFR 反應條件在 1 atm 下，且理想氣體誤差及體積隨熱膨脹變化可以忽略。） （ 30 分）

座號：

全一張

（正面）

等 別：

二級考試

類 科：

化學工程

科 目：

高等化學反應工程學

四、對酵素反應而言；反應物（ S ） + 酵素 → 產物 + 酵素；其反應動力學方程式為：

V = 在時間 t 之反應速率 [moles of S/ (liter)(minute)]

S = 在時間 t 反應物 S 之濃度 (mole/liter)

t = 時間 (minute)

Vmax = 最大反應速率 [moles of S/ (liter)(minute)]

Km = 平衡常數 (equilibrium constant, moles/liter)

請利用下表數據求出 Vmax 和 Km 。（ 20 分）

等 別： 二級考試

類 科： 化學工程

科 目： 化學程序工業

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

 不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

一、請說明：

•  何謂岩頁油（ Shale Oil ）？如何提煉？（ 10 分）

•  何謂共沸蒸餾？請以乙醇與水為例說明。（ 10 分）

• 二、工廠乾燥廢氣流量 Fin 為 15 kg mole/h 含 10 mole% 揮發性有機物（ VOC ）由洗滌塔 底部進入，而乾淨水（流量 W 45 kg mole/h ）由頂部噴灑而下，如下圖所示，經洗 滌後之乾淨尾氣含 2 mole% 水從頂部排放，其流量為 Fout ，而底部含 VOC 廢水再經驟 餾分離器（ flash separator ）分離，若其平衡關係為 y = 30 x （ x ， y 分別為該 VOC 在 液相與氣相中之莫爾分率），且 x = 0.03 ，求回收氣流量（ V ）及廢液流量（ L ）。 （ 20 分）

洗滌塔

驟餾分離器

經處理後廢氣

Fout

含

2 mole%

水

水

, W

欲處理之廢氣

10 mole%VOC

Fin

回收氣流

y, V

廢液

x =0.03 , L

• 三、下圖為簡要 PID 圖，請針對圖面部分指出其錯誤與正確表示方式，並說明原因（註： 真正 PID 圖很複雜，針對此圖即可，無須詳述 PID 圖之可能細節）。（ 20 分）

A

L

：液位；

廢液處理

系統

廢液處理

系統

廢水處理

系統

儲槽

LI

FI

FT

FE

8" Sch 40

P-301

P-302

4" Sch 40

FICA

301

PCV

301

A

：警報； C ：控制； E ：元件； F ：流量； I ：指示；

L

：液位；

P ：壓力或幫浦； T ：轉換器； CV ：控制閥

閘閥

（請接背面）

（正面）

座號：

等 別： 二級考試

類 科： 化學工程

科 目： 化學程序工業

• 四、丙酮可經由異丙醇脫氫而製得，此製程優點為製造過程中無芳香族化合物參與，因 此為藥廠所偏好，其反應式如下：

(CH3)2CHOH ⎯ ⎯→ (CH3)2CO + H2

反應在 350 ℃及 2 bar 下進行，而反應器轉化率可達 90% ，試設計反應後之混合氣體 之分離系統？請繪流程圖說明。（ 20 分）

• 五、連續式攪拌反應槽（ Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR ） R-501 ，如下圖所示， 正在進行放熱性之液相反應（ liquid-phase exothermic reaction ），放出之反應熱使部 分液體氣化，氣化之蒸氣進入冷凝器 E-501 ，冷凝後之冷凝液送回 R-501 。反應器 在內容物之沸點（ boiling point of the mixture in the CSTR ）下操作，產生之蒸氣包含 反應物及產物，請設計控制系統，繪圖說明如何適當控制  反應器 R-501 之溫度；  反應器 R-501 之滯留時間（ residence time ）；當下列情形發生時，說明您設計之 控制系統如何回應（ response ）  當反應器 R-501 之進料量增加時；  當熱交換器 E-501 之效率降低時（如水垢產生）。（每小題 5 分，共 20 分）

R-501

E-501

冷卻水