統測
109年
[化工群] 專業科目(1)
第 30 題
將某 100 毫升含鈣離子及鎂離子的水溶液試樣，分裝成體積各為 60.0 毫升及 40.0 毫升的兩份水溶液。於 60.0 毫升水溶液加入緩衝溶液，調控其 pH 為 10，並以染毛色媒黑 T (EBT，又稱 BT)為指示劑，於滴入 40.0 毫升 0.0500 M 的乙二胺四乙酸(EDTA)標準液後，到達滴定終點。於 40.0 毫升水溶液加入緩衝溶液，調控其 pH 為 12，並以羥萘酚藍(NN)為指示劑，於不含有氨的情況下滴入 10.0 毫升 0.0500 M 的 EDTA 標準液後，到達滴定終點。則原 100 毫升水溶液試樣中鎂離子的毫莫耳數為何？
- A 1.25
- B 2.08
- C 3.33
- D 3.75
思路引導 VIP
如果在同一瓶水溶液中含有兩種金屬離子，但我們只想單獨測量其中一種，調整溶液的 $pH$ 值可能會對金屬離子的狀態（如沉澱或溶解）產生什麼影響？此外，如果你只拿一小杯果汁來測試甜度，該如何根據這小杯的結果，推算出原本一大壺果汁裡含有的砂糖總重量呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你的邏輯思維非常嚴謹
- 觀念驗證：這道題目考查的是 EDTA 錯合物滴定法 的應用。關鍵在於利用 $pH$ 值控制反應：
- 在 $pH=10$ 時，EDTA 會與 $Ca^{2+}$ 及 $Mg^{2+}$ 同時反應，求得總莫耳數。
▼ 還有更多解析內容
EDTA 配位滴定法
💡 利用 pH 值控制金屬離子沉澱，以區分並滴定鈣與鎂離子。
| 比較維度 | pH ≈ 10 (加 EBT) | VS | pH ≥ 12 (加 NN) |
|---|---|---|---|
| 滴定對象 | 鈣離子 + 鎂離子 (總硬度) | — | 僅鈣離子 |
| 鎂的狀態 | 離子態，與 EDTA 反應 | — | 形成 Mg(OH)₂ 沉澱 |
| 常見指示劑 | EBT (染毛色媒黑 T) | — | NN (羥萘酚藍) 或 Murexide |
💬透過強鹼環境使鎂離子沉澱，可將鈣與鎂分開定量。
