Q107.
60 毫升 0.1M HCl 與 40 毫升 0.2M NaOH 反應後,其pH 值約為若干?(log2=0.301)
化學 · 丙級 · 化學分析 · Q107
難易度分析
4 / 5
本題要求考生完成多步驟的定量計算,包含莫耳數分析、混合體積校正以及 pH 與 pOH 的數值轉換,計算過程較為複雜,屬於需要精確運算的應用型題目。
正確答案:④12.3
④ 12.3:HCl 莫耳數為 0.1M×0.06L=0.006 mol,NaOH 莫耳數為 0.2M×0.04L=0.008 mol,反應後剩餘 OH⁻ 為 0.002 mol,混合後總體積 100 mL,故 [OH⁻]=0.02 M,pOH=-log(0.02)=1.7,pH=14-1.7=12.3。
錯誤選項解析
- ① 1.7:pH 1.7 代表溶液呈強酸性,但本題中 NaOH 的莫耳數大於 HCl,反應後剩餘的是鹼而非酸,故此數值錯誤。
- ② 7.0:pH 7.0 為中性溶液的數值,僅在強酸強鹼完全當量中和時出現,本題鹼過量,溶液應呈鹼性。
- ③ 10.3:pH 10.3 對應的 [OH⁻] 濃度約為 2×10⁻⁴ M,與本題計算出的剩餘氫氧根離子濃度不符,屬於計算過程誤用體積或濃度所致。
Learning Tip
"此類酸鹼滴定計算題型的關鍵在於先比較酸與鹼的莫耳數以判斷何者過量,再以過量物質計算剩餘離子濃度。常見陷阱是直接使用初始濃度而未考慮混合後體積變化,或混淆 pH 與 pOH 的換算關係。切記強酸強鹼反應的本質是 H⁺ + OH⁻ → H₂O,應先計算各自莫耳數再進行差值運算。"
學員答題分佈
①1.70%
②7.00%
③10.30%
④12.30%
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!