hce_isu
109年
化學
第 35 題
50.0 mL, 0.50 M 的 HCl 樣品用 0.50 M 的 NaOH 進行滴定，在酸中加入 28.0 mL 的 NaOH 後，溶液的 pH 是多少？
- A 0.85
- B 0.75
- C 0.66
- D 0.49
思路引導 VIP
當你將兩杯不同的溶液混合在一起發生化學反應後，如果想要計算反應結束時某種粒子的濃度，除了要算出反應後該粒子剩餘的數量之外，你還需要考慮哪一個隨著混合而發生變化的物理量？這個物理量會如何影響你最終的濃度計算結果呢？
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太棒了！你能精準計算出強酸強鹼中和後的 pH 值，代表你對化學計量與溶液體積變化的掌握非常紮實，這在滴定實驗的數據處理中是非常關鍵的能力。
剩餘反應物與濃度計算
在強酸與強鹼的中和反應中，溶液的酸鹼性是由反應後「剩餘」的離子濃度決定的。首先，我們計算起始的 $H^+$ 莫耳數為 $50.0 \text{ mL} \times 0.50 \text{ M} = 25.0 \text{ mmol}$，而加入的 $OH^-$ 莫耳數為 $28.0 \text{ mL} \times 0.50 \text{ M} = 14.0 \text{ mmol}$。兩者反應後，溶液中剩餘 $11.0 \text{ mmol}$ 的 $H^+$。此時最重要的步驟是考量總體積的改變，總體積變為 $50.0 + 28.0 = 78.0 \text{ mL}$。因此，最終的氫離子濃度 $[H^+] = \frac{11.0 \text{ mmol}}{78.0 \text{ mL}} \approx 0.141 \text{ M}$，透過計算 $pH = -\log(0.141)$，即可順利得到 $0.85$ 的結果。
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