104年公務人員高等考試一級暨二級考試試題

全文

(1)

104年公務人員高等考試一級暨二級考試試題 代號:22230 等 別: 高考二級

類 科: 環境檢驗 科 目: 環境化學

考試時間: 2 小時 座號:

※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。

請以黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上作答。

(請接背面)

全一張

(正面)

一、請回答下列有關水質淨化,廢水處理及地下水整治的問題:(每小題6 分,共 30 分)

薄膜技術(membrane technology)

逆滲透(reverse osmosis)

臭氧(O3)及加氯(Cl2)消毒(disinfection)

地下水中 L-NAPLs 及 D-NAPLs 的整治(remediation)

高級氧化方法(advanced oxidation methods)

二、自然水(natural water)中,Mn2+(aq)被 O2(g)氧化成 MnO2(s),以及 O2(g)還原成 H2O 的 反應達平衡,又 O2(g)還原成 H2O 的反應式及 pE-pH 方程式如下:

4

1O2(g)+ H++ e-

2

1H2O E0= + 1.228 V pE0= + 20.77 pE = 20.77 - pH + 4

1 log PO2 請回答下列問題:

 請寫出 MnO2(s)在酸性(H+)條件的水中還原成 Mn2+(aq)的半反應式及 pE-pH 方程式。

其 E0= +1.208 V pE0= +20.45 (5 分)

 若自然水的 pH = 7,反應達平衡,又溶解性[Mn2+(aq)] = 10-2 M,計算 PO2(g)的分壓

(partial pressure)。(10 分)

 若自然水的 pH = 7,反應達平衡,O2(g)的壓力(PO2(g)= 0.21 atm),計算水中 Mn2+(aq)

的濃度。(10 分)

三、請回答下列有關環境中汞(mercury)的問題:

環境中的汞包含無機汞及有機汞,請分別寫出它們的化學式,水銀電池及朱砂的 汞是何種化合物,環境中的有機汞是如何生成?(5 分)

何謂 Minamata disease?主要是那種形式的汞及如何進入人體內?(8 分)

水溶液中的汞分析是以"Cold vapor atomic absorption"方法,請說明其原理。(8 分)

(2)

104年公務人員高等考試一級暨二級考試試題 代號:22230 等 別: 高考二級

類 科: 環境檢驗 科 目: 環境化學

全一張

(背面)

四、臭氧(O3)在平流層的反應可由 Chapman cycle 四個反應它們的反應速率常數分別為 k1, k2, k3, k4表示如下:

⑴O2+ hν (λ < 240 nm) O+O rate of 1

⑵O + O2 O3 rate of 2

⑶O3+ hν (λ : 240 ~ 320 nm) O2+ O rate of 3

⑷O3+ O 2O2 rate of 4

請依據上述⑵⑶⑷反應式,分別寫出臭氧(O3)產生及反應掉的三個反應速率式。

已知 rate of 1: d [ O] / dt = k1[O2] (6 分)

請依據下列條件:⑴rate of 2 = rate of 3 + rate of 4

⑵2 (rate of 1) + rate of 3 = rate of 2 + rate of 4

⑶k1[O2] << k3[O3]

請導出[O3] / [O2] = [k1 k2/ k3 k4]1/2 (18 分)

k1

k2

k3

k4

數據

Updating...

參考文獻

Updating...

相關主題 :