普考申論題
112年
[環境檢驗] 分析化學概要
第 一 題
📖 題組:
以HCl溶液(0.1000 M)來滴定50.00 mL的NaCN(0.0500 M)溶液(HCN的Ka = 6.2 × 10-10)
以HCl溶液(0.1000 M)來滴定50.00 mL的NaCN(0.0500 M)溶液(HCN的Ka = 6.2 × 10-10)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (一)
寫出滴定反應平衡式。(5分)
思路引導 VIP
這是一題強酸滴定弱鹼溶液的題目。首先判斷 NaCN 在水中完全解離為 Na+ 和 CN-。滴定加入的 HCl 提供強酸性的 H+。兩者相遇會形成弱酸 HCN。
小題 (二)
計算加入0.00 mL的HCl溶液後的pH值。(5分)
思路引導 VIP
加入 0.00 mL 代表只有初始的 NaCN 溶液。這是弱酸強鹼鹽的水解計算。利用 Kh = Kw / Ka 計算出氫氧根離子濃度,進而求出 pOH 與 pH。
小題 (三)
計算加入25.00 mL的HCl溶液後的pH值。(7分)
思路引導 VIP
首先計算莫耳數:CN- 有 50.00 * 0.0500 = 2.50 mmol;H+ 有 25.00 * 0.1000 = 2.50 mmol。發現兩者剛好相等,這是滴定的「當量點」。此時溶液組成變為純 HCN 溶液。接著計算新的體積與 HCN 濃度,最後利用弱酸解離常數 Ka 計算 [H+] 及 pH。
小題 (四)
計算加入26.00 mL的HCl溶液後的pH值。(7分)
思路引導 VIP
加入 26.00 mL HCl,代表強酸已經過量。計算過量的 H+ 莫耳數,然後除以總體積得到強酸濃度。過量的強酸會抑制 HCN 的解離,因此可直接用過量的強酸來計算 pH。