Q24.
使鉛成下列何種化合物沈澱時，得以和鉍、銅、鎘離子分離
化學─無機物檢驗 · 甲級 · 無機一般分析 · Q24
難易度分析
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考題測試對於第一族陽離子選擇性沉澱的概念掌握，單選形式且僅有一個明顯陷阱，故評為一般難度。
正確答案：③PbSO 4
③ PbSO 4:硫酸鉛 PbSO₄ 的溶解度積常數 Ksp 約為 1.6×10⁻⁸，屬於難溶性鹽類。而 硫酸鉍 Bi₂(SO₄)₃、硫酸銅 CuSO₄、硫酸鎘 CdSO₄ 均易溶於水，故加入硫酸根離子可使鉛選擇性沉澱，實現與鉍、銅、鎘離子的有效分離。
錯誤選項解析
- ① Pb(CH 3CO2) 2:醋酸鉛 Pb(CH₃COO)₂ 為可溶性鹽類，在水中溶解度高，無法形成沉澱以達到分離目的。醋酸根離子與鉛離子形成的配合物穩定性不足，不適用於陽離子分離。
- ② Pb(C 2O4):草酸鉛 PbC₂O₄ 雖為難溶性沉澱，但鉍離子亦會形成草酸鉍沉澱，無法選擇性地將鉛與鉍、銅、鎘分離。草酸鹽沉澱法在此分離情境缺乏選擇性。
- ④ PbCl2:氯化鉛 PbCl₂ 雖為白色沉澱，但其在熱水中溶解度顯著增加，且沉澱不完全，分離效率不佳。此外，氯化物沉澱法通常用於第一族陽離子（Ag⁺、Pb²⁺、Hg₂²⁺）的分離，不適用於與鉍、銅、鎘的分離。
Learning Tip
"此題核心考點為陽離子系統分析中的選擇性沉澱原理。鉛屬於第一族與第二族陽離子的交界元素，在定性分析流程中，常利用 PbSO₄ 沉澱 將鉛從第二族陽離子（Bi³⁺、Cu²⁺、Cd²⁺）中分離。需特別注意 PbCl₂ 在冷水中微溶但在熱水中溶解度大增的特性，以及 PbSO₄ 可溶於濃硫酸或醋酸銨溶液形成可溶性錯離子的性質，這些常為檢定考試的混淆考點。"
學員答題分佈
①Pb(CH 3CO2) 20%
②Pb(C 2O4)0%
③PbSO 40%
④PbCl20%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！