普考申論題
109年
[環保技術] 環境化學概要
第 三 題
📖 題組：
三、某天然水與碳酸鈣（CaCO3）達到平衡狀態且與環境隔絕，請說明在忽略離子強度效應下添加少量下列物種時，對於水中鈣離子濃度及總鹼度的影響為何（上升、下降或不改變）？（每小題5分，共20分） (一)氫氧化鉀KOH (二)硝酸鈣Ca(NO3)2 (三)氯化鉀KCl (四)碳酸鈉Na2CO3
三、某天然水與碳酸鈣（CaCO3）達到平衡狀態且與環境隔絕，請說明在忽略離子強度效應下添加少量下列物種時，對於水中鈣離子濃度及總鹼度的影響為何（上升、下降或不改變）？（每小題5分，共20分） (一)氫氧化鉀KOH (二)硝酸鈣Ca(NO3)2 (三)氯化鉀KCl (四)碳酸鈉Na2CO3
📝 此題為申論題，共 4 小題
小題 (三)
氯化鉀KCl
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KCl 是中性鹽。題目特別註明「忽略離子強度效應」，這是一個重要的提示，意味著不需要考慮「鹽效應」。
小題 (一)
氫氧化鉀KOH
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添加 KOH 會增加 $OH^-$ 濃度，進而提升 pH。在碳酸系統中，pH 升高會使 $HCO_3^-$ 轉化為 $CO_3^{2-}$。思考這對 $CaCO_3$ 溶解平衡的影響。
小題 (二)
硝酸鈣Ca(NO3)2
思路引導 VIP
這屬於「同離子效應」（Common Ion Effect）。直接添加平衡體系中的產物離子，思考平衡移動方向。
小題 (四)
碳酸鈉Na2CO3
思路引導 VIP
這也是「同離子效應」，但添加的是碳酸根。思考其對 $Ca^{2+}$ 的消耗以及對鹼度的貢獻。