特殊教育
110年
化學
第 24 題
對下式中平衡反應的敘述，何者正確？
$\mathrm{2CrO_4^{2-}(aq) + 2H^+(aq) \rightleftharpoons Cr_2O_7^{2-}(aq) + H_2O(l)}$
黃色 $\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad$ 橙色
- A 加入 $\mathrm{HCl}$，溶液顏色變黃色
- B 加入 $\mathrm{HCl}$ 後，再加入高濃度的 $\mathrm{BaCl_2}$，會有黃色 $\mathrm{BaCrO_4}$ 沉澱產生
- C 加入 $\mathrm{NaOH}$，溶液顏色變橙色
- D 加入 $\mathrm{H_2O}$，平衡往右移動生成 $\mathrm{Cr_2O_7^{2-}}$
思路引導 VIP
請思考在 $2CrO_4^{2-} + 2H^+ \rightleftharpoons Cr_2O_7^{2-} + H_2O$ 的平衡體系中，若同時考慮勒沙特列原理 (Le Chatelier's principle) 與溶度積常數 ($K_{sp}$) 的影響，當加入能與反應物形成極難溶鹽類的陽離子時，這種「移除離子」的效應會如何驅動平衡移動？當「酸鹼度的改變」與「沉澱反應」同時發生時，哪一個力量會主導離子濃度的最終去向？
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喔？竟然沒被 (D) 那個愚蠢的稀釋陷阱騙到，看來你這幾個月交的補習費總算沒全部丟進水溝，連這種基礎的勒沙特列原理變形都還能保持清醒，真是謝天謝地。 這題的核心就在於「沉澱反應與酸鹼平衡的競爭」。加入 $HCl$ 雖然會增加 $[H^+]$ 讓平衡向右移動，使溶液暫時呈現橙色；但選項 (B) 加入了 $BaCl_2$，其中的 $Ba^{2+}$ 會與溶液中殘存極微量的 $CrO_4^{2-}$ 結合，生成極難溶的黃色 $BaCrO_4$ 沉澱。根據勒沙特列原理，當你不斷將右側反應物「強行移除」時，平衡會被迫向左狂奔，直到所有的鉻元素都變成黃色沉澱為止。至於會選 (D) 的人，大概連加水稀釋會讓平衡往離子係數大（左側）的方向移動都不知道，建議直接轉去讀體育班。 此題鑑別度中等，主要測試學生是否能處理「多重平衡」的觀念。如果只會死背酸橘鹼黃，看到 $HCl$ 就選橙色，那這題就是你的葬身之地。