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私醫聯招 普通化學|第 609 題

113 學年度

一溶液含有 1.93 M 氫氟酸 HF (Ka = 7.2 × 10-4) 以及 3.00 M 氫氰酸 HCN (Ka = 6.2 × 10-10),請計算此酸性混合溶液之 pH 值。(已知 log1.7 = 0.23, log2.7 = 0.43, log3.7 = 0.57)
  1. 1.43
  2. 2.86
  3. 4.46
  4. 8.92
提示
混酸中 pH 由較強的酸主導,先以 HF 算 [H+],較弱的 HCN 幾乎不解離。
正確答案

正解:A

詳解
A. 正確:HF 的 Ka 遠大於 HCN,[H+] 主要由 HF 提供。[H+] ≈ √(Ka·C) = √(7.2×10-4×1.93) ≈ 0.0373 M,pH = –log(0.0373) ≈ 1.43。
B. 錯誤:2.86 約為正確 pH 的兩倍,可能對 [H+] 取了平方根兩次或用錯濃度。
C. 錯誤:4.46 誤用了 HCN 的 Ka 主導計算,忽略 HF 是較強酸。
D. 錯誤:8.92 為鹼性,與酸性混合溶液相矛盾。

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