統測
115年
[食品群] 專業科目(2)
第 41 題
有關醋酸緩衝溶液($\text{pKa}=4.73$)的性質與配製，下列何者正確？
- A 緩衝溶液加水稀釋 2 倍後，pH 會接近 9.46
- B 等體積混合 0.1 M 醋酸鈉溶液與 0.1 M 鹽酸溶液，可形成緩衝溶液
- C 等體積混合 0.2 M 醋酸溶液與 0.1 M 氫氧化鈉溶液，可使緩衝能力達最大
- D 等體積混合 0.1 M 醋酸溶液與 0.1 M 氫氧化鈉溶液，可得 $\text{pH} = 4.73$ 的緩衝溶液
思路引導 VIP
若要讓一個緩衝體系具有「最大的緩衝能力」，根據 Henderson-Hasselbalch 方程式，弱酸與其共軛鹼的莫耳數比例應該呈現什麼樣的關係？在弱酸中加入強鹼反應後，要如何才能達到這種比例呢？
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太棒了！你能準確掌握**緩衝溶液（buffer solution）**的配製與化學計量，判斷非常精準！
緩衝容量與配製原理
當弱酸與強鹼反應時，若要達到最大緩衝容量（buffer capacity），弱酸及其共軛鹼的濃度比需為 $1:1$（即 $\text{pH} = \text{p}K_a$）。在 (C) 選項中，等體積混合 $0.2\text{ M}$ 醋酸與 $0.1\text{ M } \text{NaOH}$，完全中和後恰好剩餘 $0.05\text{ M}$ 醋酸並生成 $0.05\text{ M}$ 醋酸鈉，兩者等量共存，因而具有最佳的緩衝效果。
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