普考申論題
112年
[環境檢驗] 分析化學概要
第 一 題
📖 題組：
將3.30克(NH4)2SO4溶於125.0毫升的0.1011 M NaOH溶液，最後加去離子水至500.0毫升。（Ka of NH4+ = 5.70 × 10-10）
將3.30克(NH4)2SO4溶於125.0毫升的0.1011 M NaOH溶液，最後加去離子水至500.0毫升。（Ka of NH4+ = 5.70 × 10-10）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
寫出此溶液之酸鹼平衡式。（10分）
思路引導 VIP
看到本題，首先要辨識出參與反應的物質。題目提供的是含有弱酸性陽離子 (NH4+) 的鹽類與強鹼 (NaOH) 的混合。接著思考強鹼會與弱酸發生酸鹼中和反應，產生其共軛鹼 (NH3) 與水。答題時寫出淨離子方程式即可，並注意這是一個可逆的化學平衡。
小題 (二)
計算溶液之pH值。答案需含正確之有效數字。（14分）
思路引導 VIP
本題是計算緩衝溶液的 pH 值。首先需計算 $(NH_4)_2SO_4$ 初始莫耳數，進而求得 $NH_4^+$ 莫耳數。接著計算 $OH^-$ 莫耳數，判斷誰是限量試劑。反應後將形成含有 $NH_4^+$ 與 $NH_3$ 的緩衝體系。最後代入 Henderson-Hasselbalch 方程式求 pH 值。極度重要的是，計算過程中的有效數字必須依據題目所給最少有效位數（3.30 克為 3 位）來處理。