3.某溶液含有 6.6×10-2 M sodium acetate 及 3.3×10-2 M acetic acid,則此溶液之 pH 值約為多少?(acetic acid 之 pKa 為 4.74)
(A)5.04
(B)4.47
(C)9.53
(D)8.96
統計: A(1309), B(312), C(75), D(109), E(0) #3818718
詳解 (共 4 筆)

這題考的是分析化學/藥劑學中,最經典、全年度國考能見度最高的緩衝溶液 pH 值計算。用到的公式是每位藥學生必背的 Henderson-Hasselbalch 方程式。
答案
(A) 5.04
本題考點:你在考場上該看透的秘密
這題在考 「弱酸及其共軛鹼」組成的緩衝溶液 pH 值推導。
出題老師非常大方,給的數字都是精心設計過、讓你在考場上甚至不需要按計算機就能靠心算秒殺的漂亮數字。核心關鍵在於:當共軛鹼的濃度是大於弱酸時,pH 值一定會比 $pK_a$ 還要大!(光憑這點就能直接刪掉 B,再用常識弱酸緩衝不可能變鹼性刪掉 C、D,直接秒選 A)。
你該學會的重點(一分鐘心算流)
1. 寫出黃金公式(Henderson-Hasselbalch 方程式):
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本題的弱酸(Acetic acid, 醋酸)濃度 = $3.3 \times 10^{-2}\text{ M}$
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本題的共軛鹼(Sodium acetate, 醋酸鈉)濃度 = $6.6 \times 10^{-2}\text{ M}$
-
$\text{pK}_a = 4.74$
2. 代入數字:
你會發現 $\frac{6.6}{3.3}$ 剛好等於 $2$!
3. 帶入國考必背常數($\log 2 = 0.30$):
選項解析
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(A) 5.04
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解析:正確答案。
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(B) 4.47
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解析:陷阱選項。這是故意把公式代反(把酸和鹼的位置放反,變成 $4.74 - \log 2 = 4.44$,最接近 4.47)會算出的錯誤數字。
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(C) 9.53、(D) 8.96
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解析:湊數選項。這兩個數字是鹼性緩衝液($\text{pH} > 7$)才會出現的數字,今天主角是醋酸(弱酸),再怎麼加鹼調配,它依然是個「酸性緩衝溶液」,pH 絕對不可能大於 7,直接放生這兩個選項。
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? 國考考場心法(眼神掃射法):
看到弱酸緩衝液,先看 $\text{pK}_a$ 是 $4.74$。
如果 鹼 $=$ 酸 $\rightarrow \text{pH} = 4.74$
如果 鹼 $>$ 酸 $\rightarrow \text{pH} > 4.74$(本題醋酸鈉比醋酸多,所以答案一定大於 4.74,但要是酸性,直接鎖定 5.04 完稿!)