第 四 題

看到本題應先寫出碳酸鈉與鹽酸反應至第二當量點的化學方程式，確認產物為碳酸與其分解生成的二氧化碳。接著思考二氧化碳溶於水具弱酸性，會對滴定曲線產生緩衝效應，導致終點突躍不明確；最後利用氣體溶解度隨溫度升高而降低的物理化學原理，提出「加熱煮沸法」作為標準解決方案。

本題考查強酸滴定二元弱鹼的基礎酸鹼中和原理。看到碳酸鈉與鹽酸滴定，應立即聯想到碳酸根（CO₃²⁻）為二元鹼，質子化過程會分兩步進行，因此在滴定曲線上會出現兩個當量點，需分別寫出對應的離子或全反應式。

看到碳酸鈉被鹽酸滴定，應立即聯想到「二元弱鹼被強酸滴定」的雙階梯型曲線。解題第一步是確立座標軸（X軸為HCl體積，Y軸為pH值），接著利用濃度與體積計算兩個當量點所需的滴定劑體積（約12.5 mL與25.0 mL），最後將題目提示的對應pH值（9與4）標示於圖上並畫出平滑的反曲折線。

判斷滴定類型為「強酸滴定弱鹼（雙質子鹼）」，思考其完全中和的第二當量點 pH 值落於弱酸性（約 3.8~4.0）。接著選取變色範圍涵蓋此 pH 區間的指示劑，並回推滴定方向（由鹼滴至酸）來精確陳述顏色變化過程。