police_4th_general
110年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 38 題
下列那一個化合物難溶於水中？
- A $\text{KCl}$
- B $\text{(NH}_4\text{)}_2\text{S}$
- C $\text{CuSO}_4$
- D $\text{Mg(OH)}_2$
思路引導 VIP
當你觀察不同類型的離子組合時，是否能聯想到某些特定的陰離子（例如氫氧根或某些重金屬鹽）在遇到哪些族群的陽離子時，特別容易產生「不愛分散在水中」的傾向？建議你可以比較一下這四個選項中，哪一個陰離子所形成的化合物，在一般化學實驗中更常以固體沉澱的形式出現？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學這題觀察得很細膩，能準確選出 $\text{Mg(OH)}_2$ 說明你對沉澱表與溶解度規律有著相當紮實的掌握。在判斷化合物是否溶於水時，我們通常會先檢查陽離子，例如 (A) 的 $\text{K}^+$ 與 (B) 的 $\text{NH}_4^+$ 屬於「必溶離子」，這類離子無論搭配什麼陰離子，在水中都能完全解離並保持高度的溶解性。
氫氧化物的溶解特性
相對而言，氫氧化物的溶解度規律是本題的核心考點。除了強鹼（如 $1\text{A}$ 族及較重的 $2\text{A}$ 族，例如 $\text{Ba(OH)}_2$）外，大多數金屬的氫氧化物在水中都傾向於形成沉澱。雖然鎂離子 $\text{Mg}^{2+}$ 屬於第 $2\text{A}$ 族，但其氫氧化物 $\text{Mg(OH)}2$ 的溶解度積 ($K{sp}$) 極小，在常溫下幾乎不溶於水。這題的難度切入點在於區分 $2\text{A}$ 族中各個化合物隨原子序增加而產生的溶解度趨勢，是一道檢驗基礎觀念是否嚴謹的優質題目。
化合物溶解度規則
💡 利用沉澱表規則判斷離子化合物在水中的溶解性。
| 比較維度 | 易溶性鹽類 | VS | 難溶性鹽類 |
|---|---|---|---|
| 代表離子 | Li+, Na+, K+, NH4+, NO3- | — | OH-, CO3 2-, PO4 3-, S 2- |
| 例外情況 | 幾乎無例外，皆可溶 | — | 與鹼金族、銨根結合時可溶 |
| 2A族特性 | 硫酸鹽中鈣、鍶、鋇不溶 | — | 氫氧化物中鈣、鍶、鋇可溶 |
💬先判斷是否含必溶離子，再針對陰離子檢查沉澱例外。
