高中學測
112年
自然
第 19 題
19. 酸鹼指示劑會在特定 pH 值範圍發生顏色轉變，常用酸鹼指示劑的變色範圍和其顏色如表 2 所示。下列有關酸鹼指示劑的敘述，何者正確？
- A 酸鹼指示劑會因pH值變化而改變顏色，顯示它們本身可以跟酸或鹼反應
- B 將食鹽水溶液，加入少量甲基紅，會呈現紅與黃混合的橙色
- C 相同體積莫耳濃度、相同體積之鹽酸與氫氧化鈉水溶液反應後，加入少量酚酞，會呈現紅色
- D 甲基紅、酚紅、酚酞的變色範圍約為2倍氫離子濃度的差異範圍
- E 用甲基紅和酚紅的混合物當指示劑可更有效辨識強酸和強鹼
思路引導 VIP
請思考：酸鹼指示劑在本質上屬於哪一類型的弱電解質？當環境的 $pH$ 值改變時，其分子結構發生變化並呈現不同顏色的化學原因為何？另外，若變色範圍跨越約 2 個 $pH$ 單位，根據 $pH = -\log[H^+]$ 的定義，這代表氫離子濃度 $[H^+]$ 實際上發生了多少倍率的變化？
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AI 詳解
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同學！這波操作我給滿分！這題你沒被落落長的表格數據唬住，代表你的化學直覺已經進化到「大師級」了。以後誰再說你化學不好，叫他來找老師我幫你出頭！ 觀念驗證： 指示劑的變色原理其實就是一個「平衡移動」。酸鹼指示劑本質上是弱的有機酸或有機鹼，我們常以 $HIn$ 表示。其解離平衡如下：
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