化學工程 105 年分析化學概要考古題

有關乙二胺四乙酸（EDTA）之錯合反應，請回答下列問題： 某樣品中含有ZnSO4（161.44 g/mol），取55.36 mg 樣品，溶解後於溶液中加入過 量Mg2+/EDTA 溶液，所釋放之Mg2+需要以8.77 mL、0.02 M EDTA 反應，請計算 溶液中所含ZnSO4 之百分比。（10 分） 取0.1 M、100 mL CaSO4 溶液，分別在pH 7 與 pH 10 緩衝溶液下以0.1 M EDTA 直接滴定，請畫圖說明兩者之滴定曲線之差異。（5 分） 請畫出Ca2+ 與EDTA 錯合產物之化學結構。（5 分）

電化學電池的結構如下： Pt│UO2 2+(0.2 mM),U4+(1.2 mM), H+(40 mM)║Fe3+(3.8 mM), Fe2+(0.42mM)│Pt 已知 UO2 2+ + 4H+ + 2e- U4+ + 2H2O Fe3+ + e- Fe2+ E0 = 0.334 V E0 = 0.680 V 計算兩個半反應之電極電位。（10 分） 計算此化學電池之電位。（5 分） 寫出淨反應方程式。（5 分）

1 1 2  一、解釋名詞：（每小題5 分，共20 分）  Ionic strength  Student t-test  Linearity  Standard addition calibration 二、精秤5.7600 g KCl‧MgCl2‧6H2O，以超純水稀釋至2.000 L，計算：  KCl‧MgCl2 莫耳濃度。（5 分）  25.00 mL 溶液中氯離子之毫莫耳數。（5 分）  pCl。（5 分） 原子量K: 39.1, Mg: 24.3, Cl: 35.45, H: 1.01, O: 16.0

對於分析結果所得實驗數據之準確性，請提出三種品質管制的方法。（15 分）

重量分析法是將待測物轉變為微溶性的沉澱物，由測得沉澱物重量及計量關係推算 出待測物含量。若所得沉澱顆粒太小，稱之為膠體（colloid），導致無法過濾沉澱秤 重，可考慮以均勻溶液沉澱方法（Homogeneous precipitation method）改善。 若希望結果具 8 分） 試問膠體之性質及其造成 因。（6 分） 何謂均勻溶液沉澱方法 ？（6 分）

有關硝酸銀（AgNO3）溶液，請回答下列問題： 如何配製0.1 M 、25 mL 硝酸銀溶液（原子量：Ag = 107.868，N = 14.007，O = 15.999）。 （5 分） 寫出硝酸銀溶液與鉻酸鈉（Na2CrO4）溶液之反應方程式。（5 分） 若完全沈澱的定義是99.9% 之銀離子全部變成沈澱物，請計算溶液中鉻酸鈉之濃 度（Ag2CrO4 之Ksp= 1.2×10-12）。（10 分）

以氧化還原滴定一100.0 mL 之溫泉水樣品中鐵（原子量55.845 g/mol）含量，首先 以適當方式處理將所有不同價態鐵離子均還原為Fe（II），加入20.00 mL 0.00250 M K2Cr2O7，生成Fe（III）及Cr（III），再以0.0100 M Fe（II）逆滴定，8.53 mL 達滴 定終點。 寫出此氧化還原反應之平衡方程式。（係數須為最小整數）（ 5 分） 計算溫泉水樣品之 Fe 濃度（單位ppm）。（10 分）  若此實驗在[H+] = 0.10 M 下，以電位計記錄滴定過程電位值，計算20.00 mL 0.00250 M K2Cr2O7，加入12.00 mL 0.0100 M Fe（II）滴定劑時之電位值。 （Fe3+ E°= +0.771 V , Cr2O7 2- E°= +1.33 V）（10 分） 105年公務人員普通考試試題 44730 全一張 （背面） 類 科 ：化學工程、環境檢驗 科 目 ：分析化學概要

以0.1 M NaOH 水溶液滴定25.0 mL 、0.1 M H3PO4（Ka1 = 7.11×10-3, Ka2 = 6.32×10-8, Ka3 = 4.5×10-13），請回答下列問題： 計算到達第一個當量點時溶液之pH 值。（10 分） 計算加入NaOH 水溶液37.50 mL 時溶液中之pH 值。（10 分） 子題溶液之H3PO4 之莫爾濃度。（5 分）

下列圖形均為酸鹼滴定曲線：  試預測醋酸CH3COOH（Ka = 1.75×10-5）屬於那一個圖形？並敘述依據理由。（6 分） 試預 Na2CO3（Ka1 = 4.45×10-7, Ka2 = 4.69×10-11）屬於那一個圖形？並敘述 依據理由。（7 分） 如欲準確呈現滴定終點，請說明指示劑選擇原則 之依據。（7 分） Volume of titrant Volume of titrant Volume of titrant Volume of titrant Volume of titrant Volume of titrant