地特三等申論題
114年
[化學工程] 化學程序工業(包括質能均衡、分析化學、儀器分析)
第 一 題
📖 題組：
某未知含氯固體樣品約 0.2500 公克，將此樣品溶於水中後加入足量硝酸銀（AgNO3，分子量 169.9 公克/莫耳）溶液，使氯離子完全以 AgCl(s)形式沉澱。再經過濾、洗滌與烘乾後，得到純乾燥的 AgCl 沉澱物 0.3421公克。已知原子量：Ag=107.9，Cl=35.5。
某未知含氯固體樣品約 0.2500 公克，將此樣品溶於水中後加入足量硝酸銀（AgNO3，分子量 169.9 公克/莫耳）溶液，使氯離子完全以 AgCl(s)形式沉澱。再經過濾、洗滌與烘乾後，得到純乾燥的 AgCl 沉澱物 0.3421公克。已知原子量：Ag=107.9，Cl=35.5。
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
請寫出沉澱反應的離子反應式。（3 分）
思路引導 VIP
本題測驗基本的無機沉澱反應。樣品中的氯離子與硝酸銀中的銀離子結合產生氯化銀沉澱。略去旁觀離子(硝酸根及未知的陽離子)，直接寫出淨離子方程式即可，並注意標示狀態符號。
小題 (二)
請計算樣品中 Cl⁻的重量百分比（w/w%）。（7 分）
思路引導 VIP
這是一道標準的「重量分析法」計算題。解題步驟：1. 計算產物 $AgCl$ 的分子量。2. 利用原子量與分子量的比值（重量因子 Gravimetric factor），從 $AgCl$ 沉澱的重量反推其中含有多少重量的 $Cl$ 元素。3. 將求得的 $Cl$ 重量除以「原始樣品總重量 (0.2500 g)」，即可得到重量百分比。
小題 (三)
若此未知樣品理論上應為純氯化鈉（NaCl；原子量 Na=23.0），請計算此樣品中「氯化鈉 NaCl 的純度」（請以重量百分比表示）。（10 分）
思路引導 VIP
延續第(二)小題，現在假設樣品中的氯全部來自於氯化鈉(NaCl)。解題步驟：1. 算出 NaCl 的分子量。2. 將第(二)題算出的 $Cl$ 質量，利用 NaCl 與 Cl 的分子量比例轉換成「NaCl 實際含有的質量」。3. 將求得的 NaCl 質量除以原始樣品總重，即得樣品的純度。