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高考申論題 115年 [環境檢驗] 水質檢驗

第 三 題

📖 題組:
五、水中總硬度檢測方法-EDTA 滴定法中,測定時可能造成下列干擾問題,此時應如何克服干擾問題?(每小題 5 分,共 20 分) (一)有些金屬離子使滴定終點褪色、不明顯或消耗 EDTA,而造成干擾。 (二)懸浮或膠體有機物質干擾滴定終點。 (三) pH 值超過某一程度時,造成碳酸鈣或氫氧化鎂沉澱和滴定終點之漂移。 (四)多磷酸鹽的濃度低於 10 mg/L 時。
📝 此題為申論題,共 4 小題

小題 (三)

pH 值超過某一程度時,造成碳酸鈣或氫氧化鎂沉澱和滴定終點之漂移。

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考點為 EDTA 滴定時 pH 控制的重要性與沉澱動力學。滴定時須加緩衝液控制 pH 在 10 左右,若超過太多會形成沉澱,且沉澱溶解緩慢導致終點漂移。解決方法:縮短滴定時間,或在調高 pH 前先加入大部分的 EDTA。

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【考點分析】 測驗 EDTA 滴定法中對 pH 值的敏感性及碳酸鈣/氫氧化鎂沉澱反應的應對策略。 【分析與論述】

小題 (一)

有些金屬離子使滴定終點褪色、不明顯或消耗 EDTA,而造成干擾。

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考點為 EDTA 滴定總硬度時重金屬的干擾排除。當干擾金屬離子(如鐵、錳、銅、鋅)存在時,會阻礙指示劑變色。思考解決方法:應添加「抑制劑」或「遮蔽劑」。常見的抑制劑包含氰化鈉/鉀、硫化鈉或羥胺類等。

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【考點分析】 測驗 EDTA 滴定總硬度(NIEA W208)中,共存金屬離子對指示劑(如 EBT)之干擾及化學遮蔽處理方式。 【分析與論述】

小題 (二)

懸浮或膠體有機物質干擾滴定終點。

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考點為水樣中有機物及懸浮物的物理/化學干擾。有機物可能包覆離子或自身帶色,影響終點觀察。解決方法:必須進行前處理破壞有機物或移除之,如過濾、酸消化或高溫灰化。

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【考點分析】 測驗水質分析中,針對富含有機物或懸浮物之混濁水樣,於滴定前的前處理方式。 【分析與論述】

小題 (四)

多磷酸鹽的濃度低於 10 mg/L 時。

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此題為陷阱題。考點在於標準方法對特定干擾物「容忍限度」的規定。高濃度多磷酸鹽會與鈣鎂螯合干擾 EDTA;但題目特別標明「低於 10 mg/L 時」,依 NIEA 標準方法,此濃度範圍屬於「不干擾」的程度,無須特別處理。

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【考點分析】 測驗考生對水質檢驗標準方法中,特定干擾物質影響門檻值(容許濃度)的熟悉程度。 【分析與論述】

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