專技高考-藥師(一)藥劑學與生物藥劑學112 年第 24 題單選題
欲製備批量為200 g之acetaminophen 100 mg/g 的發泡顆粒,已知 citric acid : tartaric acid = 1 : 2 可得到最佳產品,則碳酸氫鈉應取若干g?
A正確答案
發泡顆粒基質標準重量比為「檸檬酸:酒石酸:碳酸氫鈉 = 1:2:3.44」。先扣除主成分重量求出基質總重,再依比例分配即可求得碳酸氫鈉重量。
為什麼答案是 A
發泡基質總重為 200g - 20g (主成分) = 180g。依據標準發泡配方比例(檸檬酸:酒石酸:碳酸氫鈉 = 1:2:3.44),碳酸氫鈉重量 = 180g × [3.44 / (1+2+3.44)] = 96.14g,最接近 96g。
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完整詳解
Pro · 無限重點 發泡顆粒基質標準重量比為「檸檬酸:酒石酸:碳酸氫鈉 = 1:2:3.44」。先扣除主成分重量求出基質總重,再依比例分配即可求得碳酸氫鈉重量。
基質總重 = 200g - (200g × 0.1g/g) = 180g。碳酸氫鈉佔比 = 3.44 / (1+2+3.44) ≈ 53.4%。180g × 53.4% ≈ 96g。
逐選項分析
A✓ 正確
發泡基質總重為 200g - 20g (主成分) = 180g。依據標準發泡配方比例(檸檬酸:酒石酸:碳酸氫鈉 = 1:2:3.44),碳酸氫鈉重量 = 180g × [3.44 / (1+2+3.44)] = 96.14g,最接近 96g。
B✕ 陷阱
若誤將碳酸氫鈉的比例算錯,或在計算過程中漏乘係數,可能會得出 48g 的錯誤結果(恰好為 96g 的一半)。
C✕
此數值偏離正確答案過大,通常是完全記錯發泡基質的莫耳數與重量換算關係所致。
D✕ 陷阱
若誤以為碳酸氫鈉的比例與酸的總和(1+2=3)有其他錯誤的倍數關係,可能會算出 34g 的錯誤答案。
發泡顆粒 (Effervescent Granules) 核心配方
| 成分 | 重量比例 | 莫耳數需求 | 配方功能 |
|---|
| Citric acid (檸檬酸) | 1 | 1 莫耳需 3 莫耳 NaHCO3 | 提供酸源,單用會使顆粒太黏 |
| Tartaric acid (酒石酸) | 2 | 1 莫耳需 2 莫耳 NaHCO3 | 提供酸源,單用會使顆粒太脆 |
| NaHCO3 (碳酸氫鈉) | 3.44 | 作為鹼源與酸反應 | 產生 CO2 氣泡幫助崩解 |
考生常忘記「扣除主成分重量」。題目給定批量 200g,但其中含有 acetaminophen 100 mg/g(即 10% 為主成分,共 20g)。必須先用 200g - 20g = 180g 算出「發泡基質總重」,才能代入 1:2:3.44 的比例計算。