Q69.
將0.1M、24.9mL 之NaOH 滴入0.1M、25.0mL 的HCl 中時，其pH 值為3.70，若再繼續滴入0.2mL 的NaOH 後，則溶液的pH 值為下列何者？
化工 · 丙級 · 分析化學 · Q69
難易度分析
4 / 5
本題要求考生精確掌握強酸強鹼滴定在當量點前後的pH值劇烈變化特性，並需進行多步驟的化學計量計算，包含過量離子濃度計算及pH值換算，對計算精確度與對滴定曲線特性的理解有較高要求。
正確答案：④10.30
④ 10.30:正確。加入 25.1 mL NaOH 後，過量 OH⁻ = 0.01 mmol / 50.1 mL ≈ 1.996×10⁻⁴ M，pOH = −log(1.996×10⁻⁴) ≈ 3.70，因此 pH = 14 − 3.70 = 10.30。此為強酸強鹼滴定超過當量點時的標準計算方式。
錯誤選項解析
- ① 3.90:pH 3.90 僅為微幅上升，未考慮此時已超過當量點，溶液應呈鹼性。加入 0.2 mL NaOH 後，過量 OH⁻ 濃度約為 2×10⁻⁴ M，對應 pOH ≈ 3.70，換算 pH 應遠高於 7，而非仍維持酸性範圍。
- ② 7.0:pH 7.0 為當量點（加入恰好 25.0 mL NaOH）時的數值。本題已加入 25.1 mL NaOH，超過當量點，溶液中存在過量氫氧根離子，故 pH 必大於 7，不可能維持中性。
- ③ 8.10:pH 8.10 雖為鹼性，但數值偏低。計算過量 OH⁻ = (25.1×0.1 − 25.0×0.1) / 50.1 ≈ 2×10⁻⁴ M，pOH ≈ 3.70，故 pH = 14 − 3.70 = 10.30，而非 8.10。此選項誤導對滴定突躍範圍的判斷。
Learning Tip
"本題核心考點為強酸強鹼滴定曲線在當量點附近的 pH 突躍。僅差 0.1 mL 即可使 pH 從 3.70 跳躍至 10.30，此即滴定突躍範圍的典型特徵。實務上需注意：(1) 判斷溶液處於當量點前（酸性）、當量點（中性）或當量點後（鹼性）是解題關鍵；(2) 過量試體積除以總溶液體積計算濃度時，切勿忽略體積變化；(3) 此類題型常以微小體積差異設計陷阱，務必精確計算毫莫耳數差值。"
學員答題分佈
①3.900%
②7.00%
③8.100%
④10.300%
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！