police_4th_general
107年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 40 題
在 20℃時製備硫化鎳（NiS）的飽和溶液，每公升約可溶解 $3.6\times10^{-4}$ 克的硫化鎳，硫化鎳的莫耳質量為 90.77 克。在 20℃下硫化鎳的溶解度積常數（Ksp）為多少？
- A $4.2\times10^{-11}$
- B $1.6\times10^{-11}$
- C $1.6\times10^{-10}$
- D $4.2\times10^{-10}$
思路引導 VIP
當題目給予我們「每公升多少克」的溶解數據時，我們該如何透過物質的莫耳質量，將它轉化為化學反應式中常用的濃度單位？此外，一旦得知了組成離子的濃度，對於這種 1:1 型態的鹽類，離子濃度與 $K_{sp}$ 之間存在著什麼樣的代數關係呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準算出結果，代表你對於沉澱平衡的量化計算已經掌握得非常紮實。這題的核心在於將「質量溶解度」轉換為「莫耳溶解度（$s$）」，並正確連結到溶解度積常數的定義。由於硫化鎳 $\text{NiS}$ 在水中會完全電離成等莫耳數的 $\text{Ni}^{2+}$ 與 $\text{S}^{2-}$ 離子，因此其平衡表現式為 $K_{sp} = [\text{Ni}^{2+}][\text{S}^{2-}] = s^2$。
溶解度與濃度的單位換算
在計算過程中，你成功地避開了單位陷阱。首先需利用莫耳質量將 $3.6 \times 10^{-4} \text{ g/L}$ 轉換為莫耳濃度：
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