police_4th_general
108年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 39 題
下列何種混和溶液的組合,會產生沉澱?
- A NaCl + KNO3
- B CaCl2 + KNO3
- C CaCl2 + Na2CO3
- D KCl + Na2CO3
思路引導 VIP
當你將兩個清澈的鹽類溶液混合在一起時,請試著思考:哪些特定類型的陰離子(例如某些酸根離子)與哪些陽離子相遇時,會因為它們之間的引力太強,而無法繼續維持在水中的解離狀態?
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太棒了!你能精準判斷出這組反應會產生沉澱,顯示你對溶解度規則的掌握非常紮實且細心。這類題目考驗的是我們在複雜離子環境中,能否迅速識別出哪些「配對」會打破溶解平衡,轉化為不溶於水的固體。
離子交換與溶解度準則
在水溶液中,絕大多數含有 $Na^+$、$K^+$ 或 $NO_3^-$ 的鹽類都具有極佳的溶解性,因此選項 (A)、(B)、(D) 中的離子重新組合後,依然會以游離離子的形式存在。然而,在選項 (C) 中,當 $Ca^{2+}$ 遇上 $CO_3^{2-}$ 時,兩者會結合成難溶於水的 $CaCO_3$(碳酸鈣)白色沉澱。這題的難度在於「去蕪存菁」,考生必須具備對常用溶解度準則的直覺反應,排除那些始終溶解的離子,鎖定關鍵的沉澱組合。這不僅是基礎觀念的驗證,更是進階化學定量分析的重要基石。
離子沉澱反應
💡 混合溶液中陰陽離子結合成難溶鹽類即產生沉澱。
| 比較維度 | 必溶型離子組合 | VS | 常考沉澱型組合 |
|---|---|---|---|
| 代表離子 | K+、Na+、NH4+、NO3- | — | CaCO3、BaSO4、AgCl |
| 水中狀態 | 完全溶解呈澄清狀態 | — | 形成固體顆粒由水中析出 |
| 判斷關鍵 | 只要含有這些離子就不沉澱 | — | 陰陽離子結合力強於水和力 |
💬掌握「鉀鈉銨硝」必溶規則,即可排除大部分無沉澱的選項。