Q118.
將濃度10- 5M 的鹽酸溶液10 毫升加水稀釋成100 升的溶液，則該溶液的pH 值為
化學 · 乙級 · 一般基本操作 · Q118
難易度分析
4 / 5
本題涉及濃度計算與化學平衡觀念。考生需判別稀釋後的濃度是否低於水的自體解離閾值，並能辨識出強酸溶液在極限稀釋情況下的 pH 趨勢，屬於需要對特定化學原則有深刻理解才能避免陷阱的考題。
正確答案：③7
③ 7:pH 7 正確。$10^{-5}$ M HCl 取 10 mL 稀釋至 100 L，酸濃度降至 $10^{-9}$ M。此時酸提供的 $[H^+]$ 遠小於純水的 $10^{-7}$ M，溶液趨近中性，pH 約為 7。
錯誤選項解析
- ① 3:pH 3 對應的是 $10^{-3}$ M 的強酸溶液。本題鹽酸初始濃度僅 $10^{-5}$ M，經稀釋後酸濃遠低於此值，故不正確。
- ② 5:pH 5 為原始 $10^{-5}$ M 鹽酸溶液的 pH 值。但題目要求稀釋至 100 升，極度稀釋下必須考慮水的自體解離貢獻，故 pH 不會維持在 5。
- ④ 9:pH 9 代表鹼性溶液。鹽酸為強酸，無論如何稀釋都不可能使溶液變成鹼性，僅能無限趨近中性。
Learning Tip
"本題考點為極稀釋酸鹼溶液的 pH 計算。關鍵陷阱在於忽略水的自體解離常數 ($K_w = 10^{-14}$)。當外加酸或鹼的濃度遠小於 $10^{-7}$ M 時，溶液的 pH 將由水的解離主導，結果趨近於 pH 7。實務上需牢記：酸永遠無法稀釋成鹼性，鹼也永遠無法稀釋成酸性。"
學員答題分佈
①30%
②50%
③70%
④90%
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！