Q16.
單質子酸濃度為C,解離常數為Ka 時,酸的解離度α大約為
化學 · 乙級 · 化學分析 · Q16
難易度分析
3 / 5
本題要求對弱酸解離度的數學推導公式有精確記憶,且需區分近似值與實際數值之間的運算差異,屬於典型的化學平衡計算型題目。
正確答案:④
④
:此圖片正確顯示 α ≈ √(Ka/C)。根據奧斯特瓦爾德稀釋定律,對於單質子弱酸,當解離度足夠小時 (α < 5%),1-α ≈ 1,因此 Ka ≈ Cα²,推得 α = √(Ka/C)。
錯誤選項解析
- ① KaC:KaC 僅為解離常數與濃度的乘積,不符合弱酸解離度的數學推導關係。正確公式應涉及平方根運算。
- ②
:此圖片所示的公式並非單質子弱酸解離度的正確表達式。應從平衡常數定義 Ka = Cα²/(1-α) 出發,當 α 很小時簡化為 α ≈ √(Ka/C)。 - ③ K a /C:Ka/C 缺少平方根運算。由稀釋定律推導,當解離度 α << 1 時,Ka ≈ Cα²,故 α 應等於 √(Ka/C) 而非 Ka/C。
Learning Tip
"本題考弱酸解離度近似公式的記憶與推導。常考陷阱為混淆 Ka/C 與 √(Ka/C),務必從平衡式 Ka = [H⁺][A⁻]/[HA] = (Cα)²/C(1-α) 完整推導。當濃度 C 極低或 Ka 極大時,近似條件 α << 1 不成立,此時需解二次方程式求精確 α 值。"
學員答題分佈
①KaC0%
②
0%
③K a /C0%
④
0%
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!