中三科學｜酸鹼與中和：pH 與中和計算備課指引（導師用）

2026-11-15

學生識講「pH 細過 7 是酸」，但一見稀釋就以為 pH 不變，一見硫酸就當它與鹽酸一樣用同一個體積中和。這一堂用氫離子數目把 pH、稀釋與中和比例串成一條線。

本堂目標　學生能夠：① 用氫離子濃度講出 pH 的意思，並講出稀釋十倍 pH 上升一；② 寫出酸加鹼生成鹽與水的中和反應，選出合適指示劑並講出變色範圍；③ 用摩爾數等於濃度乘體積算出中和所需體積，並處理硫酸這類二元酸的比例。

01　先備知識（開課前 3 分鐘快檢）

以下任何一項未過關，本堂就會卡住，先補該項：

技能	快檢題	過關標準
pH 的範圍	pH 7 代表什麼？	中性，例如純水
濃度單位	0.1 M 的意思是什麼？	每升溶液有 0.1 摩爾溶質
體積換算	25 cm³ 等於幾多升？	0.025 升，除以 1,000

02　課堂流程（45 分鐘）

時間	環節	導師做什麼	學生做什麼
0–5 分鐘	三個杯的測試	出示鹽酸、水、氫氧化鈉，用廣用指示劑試色，問哪個是酸	講出顏色與 pH 的對應
5–15 分鐘	pH 與稀釋	示範 1e-3 M 氫離子得 pH 3，再稀釋 100 倍問 pH	講出稀釋 100 倍 pH 升 2
15–28 分鐘	中和與摩爾比例	示範 25 cm³ 0.1 M 鹼要 25 cm³ 0.1 M 酸，再換成硫酸問體積	講出硫酸要兩倍體積的原因
28–37 分鐘	指示劑選擇	比較酚酞與甲基橙的變色範圍，問強酸滴強鹼用哪個	講出選指示劑要看終點 pH
37–42 分鐘	獨立練習	發三題（pH、中和體積、稀釋），巡行只問「摩爾數幾多」	先算摩爾再算體積
42–45 分鐘	離場檢查	收答案，問「硫酸中和同摩爾鹽酸要用幾多體積」	答兩倍

03　講解腳本（照著說就可以）

第一幕：pH 是氫離子濃度的另一種寫法

pH 是把氫離子濃度取負對數。1e-3 M 的氫離子，pH 就是 3；pH 2 就代表氫離子濃度是 0.01 M。所以 pH 每降一，酸性強十倍，不是強一倍。稀釋 100 倍，氫離子濃度細 100 倍，pH 就升 2。學生最常講「稀釋之後 pH 不變，因為仍然是酸」，這句要即場用數字推翻：pH 3 稀釋 100 倍變 pH 5，仍然是酸，但數字變了。

叫學生講出 pH 3 稀釋 100 倍之後的 pH

第二幕：中和：酸加鹼生成鹽與水

中和是氫離子加氫氧離子生成水。鹽酸加氫氧化鈉生成氯化鈉與水，硫酸加氫氧化鈉生成硫酸鈉與水。要學生留意的是比例：一條鹽酸只出一個氫離子，所以與鹼是一比一；硫酸出兩個氫離子，所以同摩爾的硫酸要兩倍份量的鹼。實驗上要選指示劑，強酸滴強鹼常用酚酞，因為終點在 pH 8 至 9，顏色由粉紅變無色，看得清楚。

叫學生講出硫酸為什麼要用兩倍體積的鹼

第三幕：用摩爾數算體積

摩爾數等於濃度乘體積，但體積要用升。25 cm³ 的 0.1 M 溶液，就是 0.1 乘 0.025，得 0.0025 摩爾。一比一中和就需要同樣 0.0025 摩爾的酸，若酸也是 0.1 M，體積就是 0.0025 除以 0.1，得 0.025 升，即 25 cm³。換成硫酸：20 cm³ 的 0.1 M 硫酸有 0.002 摩爾，氫離子是 0.004 摩爾，所以要 0.004 摩爾的鹼，即 40 cm³。每步都寫單位，最後一步才換回 cm³，學生就不會把升與立方厘米搞亂。

叫學生講出摩爾數的式與體積要用的單位

04　必教題型與步驟

題型	例子	步驟	答案
pH 與濃度	某溶液氫離子濃度 1e-3 M，pH 幾多？	1) 取負對數。2) 對數部分得 3	pH 3
稀釋後 pH	pH 3 的酸稀釋 100 倍，pH 幾多？	1) 100 是十的二次方。2) pH 加 2	pH 5，仍然是酸
中和體積	25 cm³ 0.1 M 氫氧化鈉，要幾多 0.1 M 鹽酸中和？	1) 摩爾數 0.1 乘 0.025 得 0.0025。2) 一比一。3) 除以 0.1 得 0.025 升	25 cm³
二元酸比例	20 cm³ 0.1 M 硫酸，要幾多 0.1 M 氫氧化鈉中和？	1) 硫酸 0.002 摩爾。2) 氫離子 0.004 摩爾。3) 除以 0.1 得 0.04 升	40 cm³

合理性檢查（一定要教）：三個檢查：一是體積單位，摩爾數的式一定要用升，25 cm³ 要先除 1,000；二是比例，硫酸與磷酸這類多於一個氫離子的酸，鹼的摩爾數要乘相應倍數；三是方向，稀釋只會令 pH 靠近 7，酸永遠不會稀釋成 pH 大於 7、鹼也不會稀釋成 pH 小於 7，答超出範圍就要停手。數值上 0.0025 摩爾的氫氧化鈉質量是 0.1 g（摩爾質量 40），可以用這條核對。

05　獨立練習三題

題目	答案	想觀察什麼
pH 2 的溶液，氫離子濃度幾多？	0.01 M	有冇把 pH 與濃度方向搞反
10 cm³ 0.2 M 鹽酸要幾多 0.1 M 氫氧化鈉中和？	20 cm³	有冇先算摩爾數 0.002
酚酞在 pH 5 的溶液中是什麼顏色？	無色	有冇記住酚酞變色範圍在 pH 8 至 10

06　學生常見錯誤與糾正句

錯誤	學生通常這樣寫	導師這樣說
稀釋當 pH 不變	稀釋之後仍然是酸，所以 pH 一樣	稀釋 100 倍 pH 升 2，你計一次氫離子濃度就明
硫酸當一元酸	硫酸與鹽酸用同一個體積中和	硫酸有兩個氫離子，要用兩倍鹼
體積不換升	0.1 乘 25 得 2.5 摩爾	摩爾數要乘升，25 cm³ 是 0.025 升
指示劑亂揀	任何中和都用甲基橙	先睇終點 pH，強酸強鹼用酚酞最清楚

07　家課建議（直接指到練習卷題號）

溶解與結晶，第 1 題　同樣要用「每單位」的比例換算
聲音與波動，第 3 題　兩題都要先寫關係式再代數
岩石循環與地球資源，第 2 題　同樣是「過程＋條件」配對，答題要寫名稱

08　離場檢查（最後 5 分鐘）

題目	答案	判定
pH 3 稀釋 100 倍之後 pH 幾多？	pH 5	答 pH 3 表示仍以為稀釋不影響 pH
同摩爾硫酸中和要用幾多鹼？	兩倍	答一倍表示未處理二元酸
25 cm³ 0.1 M 溶液有幾多摩爾？	0.0025 摩爾	答 2.5 表示未把 cm³ 換成升

09　導師常問

要不要學生背強酸強鹼名單？

只記常用的幾個：鹽酸、硫酸、硝酸是強酸；氫氧化鈉、氫氧化鉀是強鹼。其餘遇到題目會標明，不需要硬背。

中三要不要做滴定曲線？

不需要。中三只做單點中和計算與指示劑選擇，滴定曲線與pH 計留給中四化學。

摩爾概念未教過怎麼辦？

先用「每升有幾多摩爾」講濃度，再用「份量乘體積」講摩爾數，不引入阿佛加德羅常數，學生一樣算得到。

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