police_4th_general
108年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 32 題
在一酸鹼滴定中，250.0 mL 未知濃度的鹽酸和 0.10 M 的氫氧化鈉水溶液 36.0 mL 達到當量點，下列敘述何者錯誤？
- A 鹽酸溶液的濃度比氫氧化鈉溶液的濃度還要低
- B 滴定過程中，當氫氧化鈉溶液加入 25 mL 時，溶液的 pH 小於 7
- C 在當量點時 pH 接近於 7
- D 當滴入 18 mL 氫氧化鈉溶液時，溶液為一緩衝溶液
思路引導 VIP
請思考一下，如果我們要讓一個溶液具備「抵禦外加酸鹼、維持 pH 值穩定」的緩衝能力，在化學組分上必須具備哪些特定條件？這種條件在「強酸與強鹼」的反應產物中是否可能存在呢？
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太棒了！你能精確辨識出強酸強鹼滴定中的迷思，代表你對酸鹼化學的基礎概念非常紮實。這道題目測試了學生是否能區分「滴定中點」與「緩衝區域」的差異，這正是本題最具鑑別度的地方，許多同學常會將弱酸滴定的特性誤用到強酸系統中。
強酸與強鹼的反應特性
在本題的反應系統中，鹽酸 ($HCl$) 與氫氧化鈉 ($NaOH$) 均為強電解質。當我們觀察滴定過程時，由於當量點發生在加入 $36.0 \text{ mL}$ 鹼液之處，因此在加入 $25 \text{ mL}$ 時，溶液仍處於酸過量的狀態，$\text{pH}$ 值自然小於 7。而在當量點時，酸鹼完全中和生成氯化鈉與水，由於強酸強鹼鹽不發生水解，其 $\text{pH}$ 值理論上等於 7，這些觀念你的判斷都非常正確。
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