課程名稱︰基礎環境化學 課程性質︰系內領域必修 課程教師︰王根樹 開課學院：公衛學院 開課系所︰公衛系 考試日期（年月日）︰2011/11/17 考試時限（分鐘）：100分鐘 是否需發放獎勵金：是 （如未明確表示，則不予發放） 試題 : 1. 簡答題 (24%) a. 現今環境問題與能源開採習習相關。請說明能源開採如何影響環境? 環境化學家 所扮演的角色為何? b. 某生監測自來水處理流程中pH值之變化，發現在添加混擬劑並快混後水體的pH值 下降。請解釋原因。 c. 說明溫度變化如何影響化學反應之平衡及動力。 2. 考慮氯加到水中的反應: (26%) + - Cl2(g) + H2O(l) <--->HOCl(aq) + H(aq) + Cl(aq) (1)此反應之平衡常數為何? (2)計算pH=7，各溶質濃度為0.01M，Cl2(g)為2 atm時之△G。此時反應方向為何? - [△Gf(kcal/mole): Cl2(g):0 H2O(l):-56.99 HOCl(aq):-19.11 Cl(aq):-31.35 ] (R=1.987 cal/mole °K) 3. 某弱酸HA之pKa=4.3，請問水中10^-2 M HA平衡時之pH值為何。如果該酸的初始濃度 提高至10^-1 M 時，平衡時的pH值有何變化? (15%) 4. 下表為水中臭味物質geosmin被微生物分解時濃度與時間之關係。請求出反應次數 (order)，並計算速率常數(rate constant)。 (20%) ============================================== time(hrs) Conc. of geosmin(ng/L) ============================================== 0 100.0 12 91.5 24 86.1 36 82.1 48 80.8 72 77.7 96 75.1 120 72.7 =============================================== 5. 考慮下列反應: 2+ + 3+ 4 Fe (aq) + O2(g) + 4 H (aq) <====> 4 Fe (aq) + 2 H2O(l) 2+ 3+ 在標準狀態下，pH=7時，請計算Fe (aq)及Fe (aq)濃度相等時之電壓。(15%) 3+ - 2+ [Fe + e ----> Fe E°= +0.771 + - O2 + 4 H +4 e ----> 2 H2O E°= +1.229 (Faraday constant= 23061 cal/mole-volt) ] --

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