專技高考-藥師(一)藥學(三)(包括藥劑學與生物藥劑學)114 年第 4 題單選題
下列何者之溶解度會隨溫度上升而降低?
Acalcium hydroxide正確答案
Bcitric acid
Csodium chloride
Dsucrose
A正確答案
氫氧化鈣溶於水為放熱反應,溫度上升溶解度反而下降,是考古題經典逆溶解度例子。
為什麼答案是 A
Ca(OH)₂ 溶解過程為放熱反應(ΔH<0),依勒沙特列原理,溫度上升會使平衡往吸熱方向(析出固體)移動,故溶解度隨溫度上升而降低,為逆溶解度(inverse solubility)典型代表。
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完整詳解
Pro · 無限重點 氫氧化鈣溶於水為放熱反應,溫度上升溶解度反而下降,是考古題經典逆溶解度例子。
記口訣:Ca(OH)₂ 是少數「越熱越難溶」的代表物,其他選項都是常見的「越熱越好溶」。
逐選項分析
A✓ 正確
Ca(OH)₂ 溶解過程為放熱反應(ΔH<0),依勒沙特列原理,溫度上升會使平衡往吸熱方向(析出固體)移動,故溶解度隨溫度上升而降低,為逆溶解度(inverse solubility)典型代表。
B✕
檸檬酸為吸熱溶解,溫度上升溶解度增加。常溫 20°C 約 59 g/100mL,100°C 可達 84 g 以上,屬一般溶解行為。
C✕ 陷阱
NaCl 溶解度隨溫度變化極小(20°C 約 36 g,100°C 約 39 g),但仍屬「隨溫度上升而略增」,不是降低。易被誤選為答案,注意題目問的是「降低」。
D✕
蔗糖為典型吸熱溶解,溫度上升溶解度大幅增加(20°C 約 204 g,100°C 約 487 g/100mL),是正常溶解行為代表。
溫度對溶解度的影響(藥劑學常考)
| 物質 | 溶解熱 ΔH | 溫度↑時溶解度 | 類型 |
|---|
| Ca(OH)₂ | 放熱 (<0) | 下降 ↓ | 逆溶解度 |
| CaSO₄、醋酸鈣、甲基纖維素 | 放熱 | 下降 ↓ | 逆溶解度 |
| 檸檬酸、蔗糖 | 吸熱 (>0) | 上升 ↑ | 正常溶解 |
| NaCl | 微吸熱 (≈+3.9 kJ/mol) | 幾乎不變 | 溫度不敏感(熵/水合能抵消) |
多數考生直覺認為「加熱一定更好溶」,忽略放熱型溶解物質的逆行為。Ca(OH)₂、CaSO₄、甲基纖維素等是藥劑學必考的反例,常與製劑熱凝膠化(thermogelation)一起考。