普考申論題
110年
[環境檢驗] 分析化學概要
第 二 題
二、Cr(Ⅵ)還原反應產生之 Cr(Ⅲ)可加鹼,使之產生 Cr(OH)3 之沉澱收集去除,請問欲將水溶液中之 Cr(Ⅲ)降至 20.0 ppb 以下,須將水溶液之 pH 值(取小數點後一位)調整至多少以上或以下?(25 分)
原子量:Cr =52.00, Cr(OH)3之 pKsp=29.8
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
這是一道溶解度積(Ksp)與 pH 關係的計算題。思考步驟如下:1. 單位換算:將 20.0 ppb 轉換成摩爾濃度 [Cr^3+]。2. 利用 Ksp 公式:Cr(OH)3 ↔ Cr^3+ + 3OH^-,寫出 Ksp = [Cr^3+][OH^-]^3。3. 代入已知數值:由 pKsp 求出 Ksp,並帶入 [Cr^3+] 求出 [OH^-]。4. 轉換 pH:將 [OH^-] 轉為 pOH,再轉為 pH。5. 邏輯判斷:氫氧化物沉澱在鹼性越強時溶解度越低,因此應為「多少以上」。