수질환경기사 실기 작업형 - 철(Fe) 문제 총정리

수질환경기사/산업기사 작업형 시험 


수질환경기사/산업기사 자격증 실기 작업형 - 철(Fe) 분석




0. 들어가기 전

- 수질환경기사/산업기사 자격증 실기 작업형 _ 철(Fe) 분석 총정리입니다.

- 실험방법에 대한 첨언과 문제에 대한 답은 글 하단부에 링크 걸어놨습니다.

- 본문의 글은 문제지 용도로 쓰셔서 완벽하게 답을 외울때까지 연습해 보세요.

- 오타 또는 추후에 작업형 시험에 대해 개정 혹은 일부 바뀌는게 있을경우, 댓글로 알려주시면 바로 수정해드리겠습니다.

- 열공해서 꼭 합격하세요!






 [문제풀이 과정 및 유의사항]

- 문제의 답은 답안지에 흑색볼펜으로 기재하며 수정시에는 시험감독의 날인을 받아야 한다.

- 계산문제는 풀이과정을 반드시 기재하고 소숫점 셋째자리에서 반올림하는 것을 원칙으로 한다.

- 문제의 표시된 중요결과치는 시험위원 입회하에 실험을 수행하고 그 결과치를 확인 날인을 받도록 한다.

- 채취시료(미지시료)는 실험계획서의 시료제조방법에 따라 제조하고 제시된 실험방법을 기준으로 분석한다.

- 시약은 수검자가 직접 제조하는 것을 원칙으로 하며 문제의 요구에 따라 제조방법을 서술할 수도 있다.

- 흡광도(검량선 포함) 측정시, 흡수셀은 반드시 석영셀을 사용하여야 한다.



1. 실험방법

① 전처리한 시료적당량을 비커에 넣고 질산(1+1) 2ml를 넣고 끓인다. 물을 넣어 50 ~ 100 ml로 하고 암모니아수(1+1)를 넣어 약알칼리성으로 한 다음 수분간 끓여 침전을 생성시킨다.(이 과정은 생략)

② 염산(1+2) 6ml를 가한다.

③ 100ml 용량플라스크에 옮기고 물을 넣어 액량을 약 70ml로 하고 염산히드록실아민용액(10%) 1ml를 넣어 흔들어 섞는다.

④ O-페난트로린용액(0.1%) 5ml를 넣어 흔들어 섞고 초산암모늄용액(50%) 10ml를 넣고 흔들어 섞은 다음 실온까지 냉각한다. 물을 넣어 표선까지 채워 흔들어 섞은 다음 20분간 방치하여 검액으로 한다.

⑤ 따로 물 50ml를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조액으로 하여 10mm 흡수셀에 옮겨 510nm에서 검액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 철의 양을 구하고 농도(mg/L)를 산출한다.



2. 시약제조 방법

① 철 표준원액(1mg Fe/ml) 100ml를 제조하시오.

황산제일철암모늄 6수화물 0.702g을 염산(1+2) 2ml와 소량의 물에 녹이고 물을 넣어 100ml로 한다.


황산제일철암모늄 6수화물()



② 철 표준용액(0.01mg Fe/ml) 500ml를 제조하시오.



③ 초산암모늄 용액(50%)를 제조하시오. --- 100ml 제조기준

  

*초산암모늄(CH3COONH4)



④ O-페난트로린 용액(0.1%)를 제조하시오.. --- 100ml 제조 기준

O-페난트로린1염산염 0.1g을 에틸알콜(95%) 20ml에 녹이고 물을 넣어 100ml로 한다.


에틸탈콜(C2H5OH)

O-페난트로린1염산염()



⑤ 염산(1+2) 100ml를 제조하시오.



⑥ 염산히드록실아민 용액(10%)을 제조하시오. --- 100ml 제조 기준


*염산히드록실아민()



 미지시료1 제조

 철 표준용액 200ml에 물을 넣어 500ml로 한다.



⑧ 미지시료2 제조

표준원액 10ml에 물을 넣어 500ml로 한다.


산업기사: 미지시료 1만 제조

기사: 미지시료1, 2 제조





문제1: 측정원리를 서술하시오

 


문제2: 실험방법 중 '①' 과정을 거쳐야 하는 이유를 서술하시오.

 



문제3: 실험방법 '④' 과정 중 초산암모늄 용액의 역할을 서술하시오.

 



문제4: 검량선 작성

철 표준용액 5, 10, 20, 40ml를 단계적으로 4개 취하여 100ml 용량플라스크에 염산(1+2) 6ml를 넣어 이하 시료의 시험방법 중 "물을 넣어 액량을 약 70ml로 하고~(이하 시험방법 ③, ④, ⑤)"에 따라 시험하여 철의 양과 흡광도와의 관계선을 작성하시오. 또한 회귀직선식과 그에 따른 상관계수(R)를 구하시오. (모든 계산치는 바탕실험을 보정한 값으로 한다.)

검량시료량(ml) 

 흡광도

5

 

10

 

20

 

40

 

바탕실험액

 


 회귀직선식(Y = AX + B)

A,B의 산출식을 쓰고 산출과정을 작성하여 정확히 기술하시오 

 상관계수(R)



산출과정을 정확히 기술하시오


소수점 4째자리까지 구하시오


*회귀직선식에 따라 작성하시오

-X축 산출근거를 명확히 쓰시오.



문제5: 실험분석결과치를 이용하여 미지시료의 농도를 계산하고 과정을 쓰시오.

[계산과정]










 

흡광도 

 미지시료1

 

 미지시료2

 

 바탕 실험액











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