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112分科測驗化學 第11題 詳解

強酸滴定強鹼圖形 · 多選 · 題目出處:112 學年度分科測驗 化學考科(大學入學考試中心)

題目
某生以 0.010 M 的 HCl 溶液與 20.0 毫升 0.010 M 的 NaOH 溶液進行反應,反應時每次加入 HCl 溶液 1.0 毫升,總計加入 25 次。若將燒杯內 [OH][\mathrm{OH^-}][H+][\mathrm{H^+}] 與 pH 值和加入的 HCl 體積作圖,試問下列五個圖中,哪些正確?(注意各圖的縱座標;五個選項皆為圖形,如圖)
五個選項皆為橫軸「HCl(mL)」(刻度0至24或25)的散布圖,資料點皆為每加入1.0 mL HCl記錄一次、共約25個黑點。(A) 縱軸為[OH⁻](M,刻度0.000–0.010):起點在HCl=0時約0.009 M(未對齊0.010刻度),資料點大致沿一條直線平順遞減,到HCl≈20之後持續同樣斜率下降,最後幾個點(約HCl=21–24)明顯低於0.000刻度線,即出現負值。(B) 縱軸為[OH⁻](M,刻度0.000–0.010):起點在HCl=0時精準對齊0.010 M,資料點呈一直線等間距遞減,每格HCl大約下降固定量,直線在HCl=20處剛好降到0.000,其後(HCl=20–24)所有點皆平貼在0.000上,不再下降。(C) 縱軸為[OH⁻](M,刻度0.000–0.010):起點在HCl=0時精準對齊0.010 M,資料點沿一條微凹(下凸)的曲線遞減——愈接近HCl=18–20下降得愈快,不是等間距直線;到HCl≈20附近降到0.000後,其後的點都平貼在0.000上。(D) 縱軸改為[H⁺](M,刻度0.000–0.010):HCl=0到約20的資料點都緊貼在0.000附近幾乎不動,超過HCl=20後點才開始上升,到HCl=24–25時上升到約0.002–0.003 M。(E) 縱軸為「溶液pH值」(刻度0–12):HCl=0時起點在pH≈12附近,其後在HCl≈0–18的點都維持在pH 11–12的高處、只有極緩慢下降;在HCl=20處的點驟降到pH=7(與橫軸20格對齊);之後HCl=21–25的點持續下降,最後落在pH≈3附近。
第11題五個選項的圖形

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答案
(C)(E)

關鍵觀念:#強酸強鹼滴定 #滴定曲線 #pH計算

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