계산기 사용가능 여부 가능
환경화학 1 2
환경화학
2011년도 5급(기술) 공무원 공채 제2차시험
응시번호 : 성명 :
제 1 문. 화학물질의 용해도는 일반적으로 온도에 따라 변화한다. CaCO3에 대하여 아래에 주어진 조건을 이용하여 물음에 답하시오. (단, 반응은 평형상태에
있으며 온도는 25oC 이다) (총 20점)
화학물질 표준 생성 엔탈피
(kcal/mole)
표준 깁스 자유에너지 (kcal/mole) CaCO3(s) -288.45 -269.78
Ca2+(aq) -129.77 -132.18 CO32-
(aq) -161.63 -126.22
1) 25oC에서 CaCO3의 용해도 상수를 계산하시오. (10점)
2) 온도가 50oC일 때의 용해도 상수를 계산하고, 온도의 증가에 따른 용해도 상수의 감소 또는 증가 여부를 판정하시오. (10점)
제 2 문. 다음의 농도를 계산하시오. (총 20점)
1) 물속에서 toluene(C6H5CH3)이 0.001 mg/L 검출되었다. 이 물 1.0 L 안에 있는 toluene을 모두 기화시켜 10 L의 테들러백(Tedlar bag)에 담았을 때 농도를 ppm 단위와 g/m3의 단위로 나타내시오. (0 ℃, 1기압에서 계산) (10점)
2) 물속의 Ca(m.w. = 40) 농도가 10 μM일 때 이를 ppm으로 계산하시오. (5점) 3) 토양 10 kg에서 benzene(C6H6)이 50 μmole 검출되었다. 이는 몇 ppm인가? (5점)
제 3 문. 현재 저수량이 105m3인 호소의 유입 유량과 유출 유량은 각각 100 m3/day이다.
이 호소에 사고로 인해 1차 반응을 하는 어떤 화학물질 1,000 kg이 순간적으로 유입되어 확산되었다. 이 물질의 반감기가 180일로 알려져 있다. 다음 물음에
답하시오. (총 20점)
1) 호소수에서 이 화학물질의 초기농도는? (5점) 2) 이 화학물질의 반응속도상수 k의 값은? (5점)
3) 유출수에서 이 화학물질의 농도가 1 mg/L가 될 때까지 걸리는 시간은? (10점)
계산기 사용가능 여부 가능
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제 4 문. C4H6O3N의 화학식을 가지는 유기물질 20 kg이 혐기성 분해를 거친다고
가정한다. 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
1) 이 미생물은 질산염을 최종전자수용체로 활용하고 있으며, 안정생성물인 NH4+, CO2를 생성한다. 반응물에 수소이온(H+)과 물(H2O)을 추가하여 다음 반응의 양론계수를 맞추시오. (10점)
C4H6O3N + NO3-= CO2+ NH4+
2) 위의 혐기성 반응을 통해서 생성되는 이산화탄소(CO2)는 몇 kg인지를 계산하시오. (10점)
제 5 문.
(토양의 벌크밀도) =2.5 kg/L, foc(유기탄소 분율) =0.01, e(토양공극율) =0.3인 토양에서 chloroform, chlorobenzene과 DDT의 지연계수(tr)를 구하고, 세 물질을 상호 비교하여 지하수 흐름에 대한 이동을 아래표를 사용하여 예상하시오.(20점)
화합물 Kow Koc
chloroform 93.3 58.8
chlorobenzene 692 436
DDT 8.13 × 106 5.12 × 106