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普通物理與普通化學110 年第 42 題單選題考點:pH計原理考點:濃差電池測Ksp

下列有關電化學應用的敘述何者正確?

A酸鹼度計對待測溶液施加一小電壓,可測量溶液的 pH 值
B利用濃差電池(concentration cell)裝置可測得 AgCl 的溶度積常數正確答案
C將銅礦以化學還原法製得的粗銅片置於電解電池的陰極,可進一步精煉成高純度的銅片
D陰極保護法(cathodic protection)的工作原理是利用一金屬陰極保護埋於地下的輸油鋼管免於銹蝕
答案與詳解
B
正確答案
濃差電池利用兩電極濃度差產生電位,可測定微溶鹽 Ksp;其他選項原理或位置錯誤。

逐選項解析

A酸鹼度計對待測溶液施加一小電壓,可測量溶液的 pH 值pH計原理✕ 易錯陷阱
pH 計是透過玻璃電極與參考電極間的「電位差」推算 pH 值(Nernst 方程式),並非對溶液施加電壓。施加電壓會電解溶液,反而破壞待測液。
B利用濃差電池(concentration cell)裝置可測得 AgCl 的溶度積常數濃差電池測Ksp✓ 正確
濃差電池兩極為同金屬但離子濃度不同,依 Nernst 方程式 E=(0.0592/n)log([高]/[低])。若一側加 Cl⁻ 使 Ag⁺ 沉澱為 AgCl,測得電位即可反推 [Ag⁺],進而求得 Ksp(AgCl)。
C將銅礦以化學還原法製得的粗銅片置於電解電池的陰極,可進一步精煉成高純度的銅片✕ 易錯陷阱
D陰極保護法(cathodic protection)的工作原理是利用一金屬陰極保護埋於地下的輸油鋼管免於銹蝕✕ 易錯陷阱

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