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107年公務人員普通考試試題 代號：45020
46320 全一頁
類科： 環境檢驗、環保技術
科目： 環境化學概要
考試時間： 1 小時 30 分座號：
※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。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
（請接背面）
一、有一污水塘的總蓄水容量為 2.5 ×104m3，未受污染污水塘的 BOD5值為 1mg/L，經
工業廢水排入後，污水塘的 BOD5值增加為 4mg/L，請回答下列問題：
請問共有多少量的有機物被傾倒進入污水塘中？（10 分）
請計算此時污水塘的總有機碳（TOC）濃度？（10 分）
二、水庫的水質經分析得到水溫 25℃、pH 值10.0、水中溶氧 9.7 mg/L，經判定此水庫的
水質已達優養化現象，請回答下列問題：
何謂優養化？造成優養化的主要原因為何？（8分）
造成水庫水質 pH 值上升及溶氧過飽和的原因為何？請以化學式表示並加以說
明。（7分）
取200 mL 水樣利用 0.02 N H2SO4進行滴定，至 pH 8.3 時滴定量為 17 mL，繼續
滴定至 pH 4.5 時，硫酸滴定液消耗量多增加了 30 mL，請計算水庫水質的總鹼度？
（10分）
三、氧化還原反應是水體環境中相當常見的化學反應，一般都使用涅斯特方程式（Nernst
equation）來計算氧化還原反應是否發生，
請由標準自由能（ΔG°）推導涅斯特方程式。（10 分）
請說明在 25℃，1個電子轉移的反應中，為何每增加 1單位 pH 值，氧化還原電位
會下降 59.1 mV？（5分）
利用 BOD 瓶分析剛採集新鮮水樣的 pH 值為 7.6，在運送途中，由於水樣進行光合
作用，致使水樣的 pH 值上升至 10.5，同時採樣瓶中的氧氣分壓上升至 35%，如考
慮以下的反應，請計算氧化還原電位的改變。（10 分）
O2+4H
++4e
-→2H2O E0=+1.23 V
請說明電位增加或減少的主要原因。（5分）
四、環境中疏水性有機物如戴奧辛（polychlorinated dibenzo-p-dioxins, PCDDs）及多氯聯
苯（polychlorinated biphenyls, PCBs）等都是常見的微量毒性物質，此類物質可以從
水體、食物、土壤或大氣環境進入人體，請回答下列問題：
請畫出戴奧辛與多氯聯苯的化學結構式。（10 分）
在環境中的疏水性有機物濃度一般會以擬一階反應進行衰減，戴奧辛在環境中的
擬一階反應速率常數值為 0.078/年，今在土壤中測得的戴奧辛濃度為 0.05 μg/kg，
請問要經多少年才能將土壤中戴奧辛的濃度降解至 0.01 μg/kg？（8分）
多氯聯苯的分子式可以 C12H10-nCln表示，今在土壤中測得多氯聯苯的氯含量為
52 wt%，請計算多氯聯苯的分子量。（7分）
註：原子量（g/mol）：碳（C）：12.01；氫（H）：1.01；氯（Cl）：35.45