普考申論題
106年
[衛生檢驗] 普通化學概要
第 三 題
📖 題組:
二、下列各項之溫度條件均指於常溫狀態下:
㈠碳酸銀(Ag2CO3)之溶解度積為 8.1 × 10-12,請計算碳酸銀在純水中的溶解度。(8 分)
㈡將碳酸銀溶於 0.10 M 的 Na2CO3 中,其溶解度與純水中相比會如何變化,試以平衡的觀念解釋之。(6 分)
㈢將碳酸銀溶於 0.10 M 的氨水中,其溶解度與純水中相比會如何變化,試以平衡的觀念解釋之。(6 分)
二、下列各項之溫度條件均指於常溫狀態下:
㈠碳酸銀(Ag2CO3)之溶解度積為 8.1 × 10-12,請計算碳酸銀在純水中的溶解度。(8 分)
㈡將碳酸銀溶於 0.10 M 的 Na2CO3 中,其溶解度與純水中相比會如何變化,試以平衡的觀念解釋之。(6 分)
㈢將碳酸銀溶於 0.10 M 的氨水中,其溶解度與純水中相比會如何變化,試以平衡的觀念解釋之。(6 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (三)
將碳酸銀溶於 0.10 M 的氨水中,其溶解度與純水中相比會如何變化,試以平衡的觀念解釋之。(6 分)
思路引導 VIP
看到難溶銀鹽溶於氨水,應立即聯想到「錯合反應」。寫出碳酸銀的溶解平衡與二氨銀錯離子的生成反應式,再利用勒沙特列原理解釋銀離子被消耗如何驅動溶解平衡向右移動,進而提高溶解度。
小題 (一)
碳酸銀(Ag2CO3)之溶解度積為 8.1 × 10-12,請計算碳酸銀在純水中的溶解度。(8 分)
思路引導 VIP
看到計算純水中的溶解度,應直覺想到列出解離方程式與Ksp的數學關係式。假設溶解度為s,利用化學計量推導出各離子濃度,代入Ksp = [Ag+]^2[CO3^2-] = 4s^3 求解即可。
小題 (二)
將碳酸銀溶於 0.10 M 的 Na2CO3 中,其溶解度與純水中相比會如何變化,試以平衡的觀念解釋之。(6 分)
思路引導 VIP
看到難溶鹽類溶於含有相同離子的溶液中,首先應聯想到「同離子效應」與「勒沙特列原理」。透過寫出溶解平衡方程式,分析外加同離子對平衡移動方向的影響,即可推導出溶解度的變化。
錯離子對溶解度影響
💡 利用錯離子生成消耗產物離子,依勒沙特列原理使溶解平衡右移。
🔗 錯離子增加溶解度之因果鏈
- 1 加入配位基 — 於平衡系統中加入氨水 (NH3)
- 2 生成錯離子 — Ag+ 與 NH3 結合生成 [Ag(NH3)2]+
- 3 游離離子減少 — 水中 Ag+ 被消耗導致濃度大幅下降
- 4 平衡右移 — 依勒沙特列原理,溶解平衡向右移動
- 5 溶解度增加 — 固體 Ag2CO3 進一步解離以補充 Ag+
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🔄 延伸學習:延伸學習:Kf(形成常數)越大,錯離子越穩定,溶解度增加越明顯。