專技高考-醫事檢驗師生物化學與臨床生化學109 年第 72 題單選題
用電量法(Coulometric-Amperometric Titration)測定氯離子,所量測的指標為何?
A溫度的變化
B反應所需的時間正確答案
C所產生冷光的強度
D在340 mM波長的吸光度變化
B正確答案
電量滴定法測氯離子的關鍵指標是「反應所需時間」,因為產生定量銀離子的時間與氯離子濃度成正比。
為什麼答案是 B
電量滴定中以固定電流電解銀電極產生 Ag⁺,Ag⁺ 與 Cl⁻ 形成 AgCl 沉澱。當 Cl⁻ 被消耗完,溶液中 Ag⁺ 累積使電流上升,記錄達終點所需「時間」。由 Q=It 換算氯離子量。
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完整詳解
Pro · 無限重點 電量滴定法測氯離子的關鍵指標是「反應所需時間」,因為產生定量銀離子的時間與氯離子濃度成正比。
看到 Coulometric (電量) → 想到法拉第定律 → Q=It → 電流固定下,時間 = 電量 = 物質量。
逐選項分析
A✕
溫度變化是熱量法 (calorimetry) 或熱滴定法的指標,與電量滴定無關。電量滴定是以電流產生反應物,不靠溫度。
B✓ 正確
電量滴定中以固定電流電解銀電極產生 Ag⁺,Ag⁺ 與 Cl⁻ 形成 AgCl 沉澱。當 Cl⁻ 被消耗完,溶液中 Ag⁺ 累積使電流上升,記錄達終點所需「時間」。由 Q=It 換算氯離子量。
C✕
冷光強度是化學發光法 (chemiluminescence) 的指標,常用於免疫分析,不是電量滴定法的偵測方式。
D✕ 陷阱
340 nm 吸光度是 NADH/NADPH 反應的經典波長 (酵素分析法),與氯離子電量滴定完全無關。且題目寫「340 mM」單位錯誤,是陷阱。
氯離子常見測定法比較
| 方法 | 原理 | 偵測指標 | 備註 |
|---|
| 電量滴定法 | 電解產生 Ag⁺ 與 Cl⁻ 反應 | 反應時間 | 汗液氯離子(囊性纖維化)金標準 |
| 離子選擇電極 (ISE) | 膜電位差 | 電壓變化 | 現代自動化儀器主流 |
| 比色法 (硫氰酸汞) | Cl⁻ 置換生成紅色錯合物 | 吸光度 | 已較少用 |
| 庫倫計時法 | 固定電流電解 | 時間 ∝ 濃度 | 本題答案 |
電量滴定法的核心是「電生試劑」—用固定電流產生銀離子去沉澱氯離子,因為電流恆定,產生的銀離子量就正比於通電時間,所以測「時間」就等於測「氯離子量」。這跟傳統滴定最大差異是不需要標準溶液,也不用滴定管讀數。考生常誤以為要測電流變化或電壓,但其實電流是固定的,變的只有時間。判斷關鍵:看到「電量滴定測什麼」就想「法拉第定律—電量=電流×時間」,時間就是答案。