【환경화학】 2018 국가공무원 5급(기술) 제3문

2018 국가공무원 5급(기술) 제3문^]

 

추천글 : 【환경화학】 환경화학 목차 

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a. 산화환원반응

b. 전기화학

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으누 님 지적사항 수정 (19.05.27)

굿 님 지적사항 수정 (23.03.23)

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Q. 산화환원전위에 대한 다음 물음에 답하시오. (단, 온도는 25 ℃이다.)

 

Q1. 0.01 M Cd²⁺ 용액에 담근 카드뮴 전극의 전위를 구하시오. (단, Eº =－0.403 V이다.)

A1. 

카드뮴 이온의 환원반응은 다음과 같다 : Cd²⁺ (aq) + 2e^- → Cd (s)

이제 이 식에 네른스트 방정식을 적용하자.

E = Eº－0.06 ÷ 2 × log（1 ÷ [Cd²⁺]） (단, 2는 전자수를 의미) = -0.463 V

 

Q2. 다음 반응식에서 Fe²⁺가 Fe³⁺로 30 % 산화되었을 때의 전위를 구하시오. (단, Eº = 0.771 V이다.)

 

Fe²⁺ ⇄  Fe³⁺ + e ^- 

 

A2. 

네른스트 방정식을 적용하자.

E = Eº－0.06 ÷ 1 × log （[Fe²⁺] ÷ [Fe³⁺]）= 0.749 V

 

Q3. pH가 4.0일 때 다음 방정식의 전위를 구하시오. (단, Eº = 1.51 V이다.)

 

MnO₄^- (0.001 M) + 8H⁺ + 5e^- ⇄  Mn²⁺ (0.001 M) + 4H₂O

 

A3. 

E = Eº－0.06 ÷ 5 × log (0.001 ÷ 0.001 ÷ (10 ^-4 )⁸) = 1.13 V

 

입력: 2019.03.30 21:01