Q179.
在0.3M HCl (aq )通入H2S,下列離子哪些可產生沉澱?
化學─無機物檢驗 · 甲級 · 無機一般分析 · Q179
難易度分析
4 / 5
題目需同時判斷四個陽離子在 0.3M 酸性條件下與 H₂S 作用的沉澱可能性。考點為陽離子分組與溶解度概念,並藉由酸性抑制 S²⁻ 導致第三組陽離子不易沉澱。選項中存在典型的誤導答案,學生必須正確認識不同組別陽離子的沉澱條件。由於多選且涉及較細節的化學平衡判斷,難度評為 4。
正確答案 (複選):①, ③, ④
- ① Ag +:Ag⁺ 屬於陽離子第一組,其生成的 Ag₂S 溶解度積 (Ksp) 極小,即使在 0.3M HCl 酸性條件下,S²⁻ 濃度被抑制時仍能產生黑色沉澱。
- ③ Cu2 +:Cu²⁺ 屬於陽離子第二組(酸性硫化物組),生成的 CuS 為極難溶的黑色沉澱,在 0.3M HCl 條件下可被 H₂S 完全沉澱。
- ④ As3 +:As³⁺ 屬於陽離子第二組,生成的 As₂S₃ 為黃色沉澱,在 酸性介質中通入 H₂S 可產生沉澱,此為砷離子的特徵反應。
錯誤選項解析
- ② Zn 2+:Zn²⁺ 屬於陽離子第三組,ZnS 的 Ksp 相對較大,在 0.3M HCl 中因 同離子效應 導致 S²⁻ 濃度不足而無法沉澱,需在鹼性或氨性環境中通入 H₂S 才會生成白色 ZnS 沉澱。
Learning Tip
"本題考點為陽離子系統分析的分組原理。在 0.3M HCl 酸性條件下通入 H₂S,僅能沉澱 Ksp 極小的第二組陽離子(如 Cu²⁺、Pb²⁺、Hg²⁺、As³⁺ 等)及第一組的 Ag⁺;而 Zn²⁺、Fe³⁺、Al³⁺ 等第三組陽離子需在鹼性條件下才會以硫化物或氫氧化物形式沉澱。常考陷阱為混淆 ZnS 與 CuS 的沉澱條件差異,實務上應嚴格控制溶液 pH 值以確保分組分離的準確性。"
學員答題分佈
①Ag +0%
②Zn 2+0%
③Cu2 +0%
④As3 +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!