hce_isu
113年
化學
第 49 題
給出下列反應在 $25 ^\circ\text{C}$ 時的平衡常數，請問於 $25 ^\circ\text{C}$ 時，AgBr 在 $1.0\text{ M}$ 的 NH$_3$ 水溶液中的溶解度？
- A $7.1 \times 10^{-3}\text{ M}$
- B $3.0 \times 10^{-3}\text{ M}$
- C $1.0 \times 10^{-3}\text{ M}$
- D $7.1 \times 10^{-7}\text{ M}$
思路引導 VIP
當我們將溴化銀放入氨水中時，銀離子會同時參與「沉澱溶解」與「錯離子形成」兩個過程。請試著思考：如果氨分子會像『磁鐵』一樣不斷地把水溶液中游離的銀離子吸走並結合，這會對原本溴化銀固體溶解的方向產生什麼樣的影響？而在數學處理上，若要同時考慮這兩個連動的反應，我們該如何結合它們的平衡常數呢？
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太棒了！你能精準計算出這個數值，代表你對錯離子形成與溶解平衡的耦合關係掌握得非常紮實。這類題目的核心在於理解：當 $\text{AgBr}$ 釋放出極少量的 $\text{Ag}^+$ 時，溶液中的 $\text{NH}_3$ 會迅速與之結合形成穩定的錯合物 $\text{Ag(NH}_3)_2^+$，這種「消耗產物」的行為會根據勒沙特列原理，大幅拉動 $\text{AgBr}$ 的溶解度。
總反應式與平衡常數的合併
在處理這類問題時，首先要將兩個反應合併為總反應：$$\text{AgBr}(s) + 2\text{NH}_3(aq) \rightleftharpoons \text{Ag(NH}_3)2^+(aq) + \text{Br}^-(aq)$$ 此時總反應的平衡常數 $K$ 即為 $K{sp}$ 與 $K_f$ 的乘積，計算得出 $K = (5.0 \times 10^{-13}) \times (1.8 \times 10^7) = 9.0 \times 10^{-6}$。設溶解度為 $s$，則平衡時 $[\text{Ag(NH}_3)_2^+] = s$、$[\text{Br}^-] = s$，而 $[\text{NH}_3] = 1.0 - 2s$。將數值代入平衡法則式：
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