環保技術 108 年環境化學與環境微生物學考古題

重金屬汞以HgS(s)存在自然水體中，其解離出Hg2+與水的pH 值有關。 依據下列反應式及反應常數，請寫出HgS(s)在酸性水體的解離反應式及 平衡常數，並分別計算在pH7 及pH2，水體中Hg2+的莫爾濃度。（16 分） HgS(s) ⇄ Hg2+ + S2- Ksp = 3.0×10-53 S2- + H+ ⇄ HS- K1 = 7.7×1012 HS- + H+ ⇄ H2S(g) K2 = 1.0×107

大氣中臭氧（O3）及一氧化氮（NO）在1 atm及300 K時的濃度分別為40 ppb 及80 ppb。 ㈠請將O3及NO 的濃度單位以molecules/cm3 air 表示。（原子量：O = 16， N = 14）（R = 0.082 L atm K-1mole-1，Avogardo number：6.02×1023）（14 分） ㈡NO + O3 →NO2 + O2的反應速率式為：Rate = k[NO][O3]，以上述之濃 度計算該反應之速率值，已知k = 2×10-14 molecules-1cm3sec-1。（10 分）

分析湖泊底泥中的水樣，該水樣的pH = 7.0 且系統達平衡，分析該水樣 顯示：[SO4 2-] = 2.00×10-5 M，又H2S(g)的分壓為0.100 atm，該水樣又同時 存在CO2 與CH4，請計算該底泥中的CO2/CH4 的分壓比為何？（10 分） 已知條件： 8 1SO4 2-(aq) + 4 5H+ + e- → 8 1 H2S(g) + 2 1H2O pE0 = -3.50 8 1CO2(g) + H+ + e- → 8 1CH4(g) + 4 1H2O pE0 = -4.13

在量測純菌培養於液態培養基中的生長曲線時，常用吸光度表示菌體生 長密度，例如OD600。但在使用吸光度量測時，在某個生長階段會與實 際的活菌數量之結果差異較大？試說明其原因為何？（25 分）

微生物的代謝反應中，代謝同一種基質情況下，通常「好氧」代謝反應 較「厭氧」代謝反應所獲得的能量高，其原因為何？（25 分）

請說明下列兩種微生物之特性及在環境上之意義。（每小題10 分，共20 分） ㈠非洲豬瘟病毒（ASFV） ㈡藻礁