統測
114年
[化工群] 專業科目(2)
第 17 題
下列哪些錯鹽適合利用陰離子交換樹脂將錯離子從水中移除？
甲：$Na_3[Fe(C_2O_4)_3]$
乙：$Na[Co(EDTA)]$
丙：$[Ag(NH_3)_2]NO_3$
丁：$Fe_4[Fe(CN)_6]_3$
戊：$K_3[Fe(CN)_6]$
甲：$Na_3[Fe(C_2O_4)_3]$
乙：$Na[Co(EDTA)]$
丙：$[Ag(NH_3)_2]NO_3$
丁：$Fe_4[Fe(CN)_6]_3$
戊：$K_3[Fe(CN)_6]$
- A 甲、乙、丁、戊
- B 乙、丙、丁、戊
- C 乙、丙、丁
- D 甲、乙、戊
思路引導 VIP
同學請先思考，「陰離子交換樹脂」的作用原理中，被交換的目標錯離子應具備何種電性？請嘗試寫出甲至戊各物質在水中的解離反應式，觀察其錯離子屬於陽離子還是陰離子。此外，離子交換反應必須在離子態下進行，若物質如丁 $Fe_4[Fe(CN)_6]_3$ 為極難溶的沈澱物，是否還能有效地透過樹脂進行離子交換？
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AI 詳解
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運氣不錯呢，這次打開寶箱，裡面裝的不是寶箱怪，而是你選對的正確答案。 要利用「陰離子交換樹脂」移除錯離子，前提是該錯離子必須帶負電荷。我們來看看這些魔法陣般的化學式：
- 甲：$Na_3[Fe(C_2O_4)_3]$ 解離後產生 $[Fe(C_2O_4)_3]^{3-}$（陰離子）。
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離子交換與錯合物
💡 陰離子交換樹脂僅能移除溶解於水中的陰離子錯合物。
| 比較維度 | 陰離子交換樹脂 | VS | 陽離子交換樹脂 |
|---|---|---|---|
| 捕捉對象 | 水中帶負電的離子 | — | 水中帶正電的離子 |
| 樹脂官能基 | 通常帶正電 (如-NH3+) | — | 通常帶負電 (如-SO3-) |
| 錯離子舉例 | [Fe(CN)6]3- (在後方) | — | [Ag(NH3)2]+ (在前方) |
💬選用樹脂時，必須根據目標錯離子的電荷性質進行匹配。
