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SCIENCE LAB / 理化 · 酸鹼中和

酸鹼中和實驗室

用氫氧化鈉滴定鹽酸,觀察 pH 怎麼隨滴入的體積改變、在當量點附近怎麼突然跳升,以及過量的是哪一種離子。

國中建議 15–20 分鐘任務 → 操作 → 紀錄 → 挑戰

今天要學會什麼

先備知識
酸、鹼、pH、指示劑
學習目標
由 H⁺ 與 OH⁻ 的莫耳數判斷溶液是酸性、中性或鹼性;找出當量點的體積,觀察當量點附近 pH 的急遽變化;說明酚酞在滴定中的顏色變化
使用方式
各校版本進度不同,請依單元選用。先接任務,再只改一個變因;至少保留兩筆可比較的紀錄。

引導任務

自由探索:先固定其他條件,只改一個變因。

01 / EXPLORE

研究工具箱

調整實驗條件
查看圖像與結果 ↓

選好條件後按「開始觀察」。

02 / OBSERVE

圖像與觀察結果

選好任務或設定條件後,按「開始觀察」。

操作後,這裡會說明模型結果。

請設定條件,然後操作並觀察。

03 / RECORD

我的實驗紀錄

紀錄只保留在本機。

本次模型條件與觀察依據
#條件結果解釋
尚無紀錄

常見迷思

中和到當量點時 pH 才等於 7,而且只在強酸配強鹼時成立;滴一點點鹼不會讓溶液馬上變中性。

04 / CHECK

三題學習檢核

1. 0.1 M 鹽酸 25 mL,用 0.1 M 氫氧化鈉滴定,當量點在?
2. 滴定過程中 pH 變化最大的地方在?
3. 當量點之後繼續滴,溶液中過量的是?

模型限制與教師提示

25°C,強酸強鹼完全解離,不計水的解離(當量點附近 pH 變化因此特別陡)。相對導電度以溶液中離子總濃度表示,忽略各種離子移動快慢的差異。弱酸、弱鹼不在本頁範圍。

給老師的比較任務與判讀

讓學生直接操作並留下第一筆觀察,再只改一個條件完成第二筆;要求學生指出哪些數據支持自己的解釋,以及模型不能支持什麼。

公式:H⁺ 的莫耳數=鹽酸濃度×體積;OH⁻ 的莫耳數=氫氧化鈉濃度×滴入體積。H⁺ 過量:pH=-log[H⁺];恰好相等:pH=7;OH⁻ 過量:pH=14+log[OH⁻];濃度以混合後的總體積計算。當量點體積=鹽酸莫耳數÷氫氧化鈉濃度。

參考概念來源:OpenStax:酸鹼滴定。本頁文字、題目與示意圖為自編,簡化規則依本頁限制解讀。

接著學

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