某溶液中含有 $0.01 \mathrm{M} \mathrm{MgCl}_{2}$ 及 $0.02 \mathrm{M} \mathrm{Na}_{2} \mathrm{SO}_{4}$ , 下列離子及其活性係數 $(\gamma)$ 和活性 $(\gamma \mathrm{C})$ 之組合, 何者正確 (註: $\gamma$ 和 $\gamma \mathrm{C}$ 分別計算至小數點後第2位和第3位, 以下四捨五入)? (A) $\mathrm{Na}^{+}(0.35, 0.031)$ (B) $\mathrm{Cl}^{-}(0.77, 0.015)$ (C) $\mathrm{Mg}^{2+}(0.35, 0.007)$ (D) $SO_{4}^{2-}(0.77, 0.004)$

國營聯招環工環化及環微、廢棄物清理工程111 年第 25 題單選題考點：價數混淆考點：正確計算

某溶液中含有 $0.01 M MgCl_{2}$ 及 $0.02 M Na_{2} SO_{4}$ , 下列離子及其活性係數 $(γ)$ 和活性 $(γ C)$ 之組合, 何者正確 (註: $γ$ 和 $γ C$ 分別計算至小數點後第2位和第3位, 以下四捨五入)?

A$\mathrm{Na}^{+}(0.35, 0.031)$

B$\mathrm{Cl}^{-}(0.77, 0.015)$正確答案

C$\mathrm{Mg}^{2+}(0.35, 0.007)$

D$SO_{4}^{2-}(0.77, 0.004)$

答案與詳解

正確答案

本題考離子強度與活性係數計算，需先算出溶液總離子強度，再代入德拜-休克爾極限定律驗證各選項數值。

A$\mathrm{Na}^{+}(0.35, 0.031)$價數混淆✕ 易錯陷阱

Na⁺ 為一價離子，在 I=0.09 時 γ 應約為 0.77（與 Cl⁻ 相同），而非 0.35。0.35 是二價離子的數值，此選項張冠李戴，將二價離子的活性係數誤植於一價離子。

B$\mathrm{Cl}^{-}(0.77, 0.015)$正確計算✓ 正確

Cl⁻ 濃度為 0.02 M（0.01 M MgCl₂ 解離出 2 倍），I=0.09 時一價離子 γ≈0.77。活性 = γ×C = 0.77×0.02 ≈ 0.0154，四捨五入即 0.015，數值完全正確。

C$\mathrm{Mg}^{2+}(0.35, 0.007)$✕ 易錯陷阱

D$SO_{4}^{2-}(0.77, 0.004)$✕ 易錯陷阱

這題的完整詳解,註冊就能看 · 每天 2 題免費

精選詳解