112年:藥學二(第2次)

將1 g碳酸鈉( Na2CO3 • H2O)溶於 100 mL水中,以酚酞為指示劑,則該溶液呈現何種顏色?

A粉紅色
B淺綠色
C深藍色
D淡黃色

詳細解析

本題觀念:

本題主要考查兩個核心觀念:

  1. 鹽類的水解 (Hydrolysis of Salts):碳酸鈉(Sodium Carbonate, Na2CO3Na_2CO_3)是強鹼(NaOH)與弱酸(H2CO3H_2CO_3)形成的鹽類。溶於水後,碳酸根離子(CO32CO_3^{2-})會發生水解反應,結合水中的氫離子,釋出氫氧根離子(OHOH^-),使溶液呈現鹼性
  2. 酸鹼指示劑的變色範圍 (pH Indicators):酚酞(Phenolphthalein)是一種常用的酸鹼指示劑,其變色範圍約為 pH 8.2 ~ 10.0。

選項分析

  • A. 粉紅色 (Pink)正確
    • 計算 pH 值:
      • 1 g 的 Na2CO3H2ONa_2CO_3 \cdot H_2O(分子量約 124 g/mol)約為 0.008 莫耳。
      • 溶於 100 mL 水中,體積莫耳濃度(M)約為 0.08 M0.08 \text{ M}
      • 碳酸根 (CO32CO_3^{2-}) 的 Kb12.1×104K_{b1} \approx 2.1 \times 10^{-4}。由此可估算 $[OH^-] \approx \sqrt{K_b \times C} \approx \sqrt{2.1 \times 10^{-

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