統測
115年
[化工群] 專業科目(2)
第 48 題
📖 題組：
▲閱讀下文，回答第 47–48 題 乙二胺四乙酸( EDTA ) 滴定法又稱為螯合滴定法，可用於測定試樣中金屬的含量或濃度。 當以此法測定試樣中鈣及鎂的含量或濃度時，常需於待測水樣加入合適的指示劑 ( 例如染毛色媒黑T(EBT)及羥萘酚藍(NN))並調控pH值，一研究人員在實驗室中欲分析甲試樣( $\text{Ca}(\text{NO}_3)_2\cdot 4\text{H}_2\text{O}_{(s)}$ ) 及乙試樣 ( $\text{Mg}(\text{NO}_3)_2\cdot 6\text{H}_2\text{O}_{(s)}$ ) 的純度 ( 甲試樣及乙試樣中其它成分不會干擾乙二胺四乙酸的滴定結果)： ˉ
▲閱讀下文，回答第 47–48 題 乙二胺四乙酸( EDTA ) 滴定法又稱為螯合滴定法，可用於測定試樣中金屬的含量或濃度。 當以此法測定試樣中鈣及鎂的含量或濃度時，常需於待測水樣加入合適的指示劑 ( 例如染毛色媒黑T(EBT)及羥萘酚藍(NN))並調控pH值，一研究人員在實驗室中欲分析甲試樣( $\text{Ca}(\text{NO}_3)_2\cdot 4\text{H}_2\text{O}_{(s)}$ ) 及乙試樣 ( $\text{Mg}(\text{NO}_3)_2\cdot 6\text{H}_2\text{O}_{(s)}$ ) 的純度 ( 甲試樣及乙試樣中其它成分不會干擾乙二胺四乙酸的滴定結果)： ˉ
在$25^{\circ}\text{C}$下，已知$\text{NH}_{3(aq)}$的解離常數$\text{K}_b=1.8\times 10^{-5}$，以$\text{NH}_{3(aq)}$及$\text{NH}_4\text{Cl}_{(aq)}$配製前述調控$\text{pH}=10$的緩衝溶液，則所需之$[\text{NH}_4^+]/[\text{NH}_3]$的體積莫耳濃度比值為何？
- A 5.5
- B 1.8
- C 0.18
- D 0.055
思路引導 VIP
若已知溶液的 pH 值與鹼的解離常數 Kb，你能先算出此溶液中的 [OH⁻] 濃度是多少嗎？接著試著寫出氨水的 Kb 平衡關係式，看看兩者如何產生關聯？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了，你的計算非常精準！這道題目考查的是**緩衝溶液（buffer solution）**的平衡常數應用。 在 $25^{\circ}\text{C}$ 下，目標緩衝溶液的 $\text{pH} = 10$，可換算出 $\text{pOH} = 14 - 10 = 4$，即 $[\text{OH}^-] = 1.0 \times 10^{-4}\text{ M}$。利用弱鹼的解離平衡常數式： $$K_b = \frac{[\text{NH}_4^+][\text{OH}^-]}{[\text{NH}_3]} = 1.8 \times 10^{-5}$$
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