Q100.
下列各組混合物的分離，何組的分離試劑正確？
化學─無機物檢驗 · 甲級 · 無機一般分析 · Q100
難易度分析
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本題需學生掌握基礎的溶解度差異、酸性轉化與錯離子形成概念，且須辨識各條件下可能的分離機制，屬於中等難度。
正確答案：①BaCrO 4 與BaSO4 用HCl(aq )
① BaCrO 4 與BaSO4 用HCl(aq ):BaCrO₄ 可溶於 HCl，因為在酸性條件下 CrO₄²⁻ 會轉化為 Cr₂O₇²⁻（重鉻酸根），使 BaCrO₄ 溶解；而 BaSO₄ 的 Ksp 極小，即使在強酸中仍不溶，故可利用 HCl 將兩者分離。
錯誤選項解析
- ② CdS 與PbS 用KOH (aq):CdS 與 PbS 均為極難溶的硫化物，兩者皆不溶於 KOH 溶液，無法藉此分離。正確分離應使用 稀 HNO₃，PbS 可溶於熱稀硝酸而 CdS 不溶。
- ③ Cu 2 ＋與Zn 2 ＋用NH 3 (aq ):Cu²⁺ 與 Zn²⁺ 在加入過量 NH₃ 時均會形成可溶的氨錯離子：[Cu(NH₃)₄]²⁺（深藍色）與 [Zn(NH₃)₄]²⁺（無色），兩者皆溶解而無法分離。
- ④ Ba 2 ＋與Sr 2＋用(NH 4) 2CO 3 (aq ):Ba²⁺ 與 Sr²⁺ 均會與 (NH₄)₂CO₃ 生成碳酸鹽沉澱（BaCO₃ 與 SrCO₃），無法分離。正確分離應使用 K₂CrO₄，BaCrO₄ 沉澱而 SrCrO₄ 溶解度較大可留在溶液中。
Learning Tip
"本題核心考點為 定性分析中的選擇性沉澱與溶解度差異。關鍵陷阱在於：(1) 鉻酸鹽在酸性條件下的轉化（CrO₄²⁻ ⇌ Cr₂O₇²⁻）是分離 BaCrO₄ 與 BaSO₄ 的原理；(2) 形成錯離子不一定能分離，需確認兩者行為是否不同；(3) 第 II 族陽離子分離中，Ba²⁺/Sr²⁺ 的分離依賴鉻酸鹽溶解度差異而非碳酸鹽。"
學員答題分佈
①BaCrO 4 與BaSO4 用HCl(aq )0%
②CdS 與PbS 用KOH (aq)0%
③Cu 2 ＋與Zn 2 ＋用NH 3 (aq )0%
④Ba 2 ＋與Sr 2＋用(NH 4) 2CO 3 (aq )0%
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！