一般警察人員考試四等考試-消防警察人員類別普通物理學概要與普通化學概要107 年第 32 題單選題
單質子酸在溶液中解離:HA⇌H++A−,若某一濃度為 1.0 M 的單質子酸溶液其 pH=3.0,則此弱酸的 Ka 最接近下列那一數值?
D正確答案
由pH=3得[H⁺]=10⁻³ M,代入Ka=[H⁺][A⁻]/[HA]≈(10⁻³)²/1.0=10⁻⁶。
為什麼答案是 D
正確:(10⁻³)²/1.0 = 10⁻⁶,符合計算。
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完整詳解
Pro · 無限重點 由pH=3得[H⁺]=10⁻³ M,代入Ka=[H⁺][A⁻]/[HA]≈(10⁻³)²/1.0=10⁻⁶。
1. pH=3.0 → [H⁺]=10⁻³ M
2. 解離後 [H⁺]=[A⁻]=10⁻³ M
3. [HA]≈1.0−10⁻³≈1.0 M(解離度小可忽略)
4. Ka=[H⁺][A⁻]/[HA]=(10⁻³)(10⁻³)/1.0=10⁻⁶
5. 故選(D)
逐選項分析
A✕
10⁻³對應幾乎完全解離的中強酸,與此處微弱解離(僅0.1%)不符。
B✕
10⁻⁴需[H⁺]約10⁻²,與pH=3不合。
C✕
10⁻⁵需[H⁺]約3×10⁻³,與pH=3.0(=10⁻³)不合。
D✓ 正確
正確:(10⁻³)²/1.0 = 10⁻⁶,符合計算。
勿將pH值直接當作Ka指數;需平方[H⁺]再除以初濃度,且確認解離度小可近似。