Q30.
某單質子酸之Ka 為1.0×10 - 5，此酸50mL 0.1M 溶液加入25mL 0.1M NaOH 時，pH 值約為：
化學 · 乙級 · 一般基本操作 · Q30
難易度分析
3 / 5
本題屬於需要綜合運用多個化學概念的計算題，包含酸鹼中和反應、濃度換算以及緩衝溶液方程式的應用。由於考點涉及特定滴定狀態的 pH 特性判定，對學生的概念理解與計算能力有一定要求。
正確答案：②5
② 5:加入 25mL 0.1M NaOH 後，酸剩餘 2.5mmol、生成共軛鹼 2.5mmol，此時 [HA] = [A⁻]，根據 Henderson-Hasselbalch 方程式 pH = pKa + log([A⁻]/[HA]) = 5 + log(1) = 5，此為半中和點（半當量點）。
錯誤選項解析
- ① 3:pH=3 對應的是純 0.1M 弱酸溶液的近似 pH 值（pH ≈ ½(pKa - log C) = ½(5 - 1) = 3），但本題已加入 NaOH 形成緩衝溶液，不適用此計算。
- ③ 7:pH=7 為中性點，但弱酸與強鹼滴定至半中和點時，pH 等於 pKa（=5），並非中性。僅有強酸強鹼滴定的當量點才接近 pH=7。
- ④ 8:pH=8 偏向鹼性範圍，可能混淆為當量點時的 pH 值（弱酸強鹼滴定當量點因共軛鹼水解而呈鹼性），但本題僅達半中和點，尚未到達當量點。
Learning Tip
"本題核心考點為緩衝溶液與Henderson-Hasselbalch 方程式的應用。當加入鹼量為酸量的一半時，系統處於半中和點，此時 pH = pKa 為重要解題關鍵。常考陷阱包括：混淆「半中和點」與「當量點」、誤用強酸公式計算弱酸 pH、以及忽略緩衝系統的濃度比值關係。"
學員答題分佈
①30%
②50%
③70%
④80%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！