普考申論題
106年
[環保技術] 環境化學概要
第 二 題
採碘定量法測定水中溶氧時，說明以此方法測定水樣中溶氧量之化學反應。此外，水中存在亞硝酸鹽時會干擾此分析方法的結果，請寫出亞硝酸鹽干擾之化學反應？另添加疊氮化物可克服此干擾，請說明其化學反應方程式。（25 分）
📝 此題為申論題
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這是一道經典的環境分析化學題，考驗溶氧測定（Winkler法 / 碘定量法）的化學反應方程式。作答時需條理分明，依序寫出：(1) 溶氧測定反應(包含固定、氧化釋碘、硫代硫酸鈉滴定)；(2) 亞硝酸鹽干擾反應(催化氧化碘離子，造成正誤差)；(3) 疊氮化物(NaN3)破壞亞硝酸鹽的修正反應。方程式必須確保原子及電荷平衡。
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【考點分析】 本題考查水中溶氧(DO)測定的標準方法——溫克勒法(Winkler Method，即碘定量法)之反應原理，以及亞硝酸鹽造成正干擾的原因與疊氮化鈉(Sodium Azide)修正法的化學機制。 【理論/法規依據】
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溶氧測定與疊氮修正
💡 利用碘定量法測定溶氧，並以疊氮化鈉消除亞硝酸鹽之正干擾。
🔗 溫克勒法(Winkler)溶氧測定流程
- 1 氧氣固定 — Mn2+ 與 OH- 生成沉澱，受氧氧化為棕色 MnO(OH)2
- 2 酸化釋碘 — 加入 H2SO4 使 Mn(IV) 氧化 I- 釋放出等當量 I2
- 3 硫代滴定 — 以標準 Na2S2O3 溶液滴定 I2，由消耗體積換算溶氧
- 4 疊氮修正 — NaN3 預先反應掉 NO2-，防止其催化釋碘造成正干擾
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🔄 延伸學習：延伸學習：此法適用於 BOD 測定中溶氧的精準量測。
