Q30.
含K2CrO 4、CH 3CO 2NH4 及CH 3CO 2H 的溶液有下列何種用途？
化學 · 乙級 · 化學分析 · Q30
難易度分析
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本題要求考生精確區分陽離子分組分析中，特定緩衝溶液與沉澱試劑對不同鹼土金屬離子的選擇性作用。由於選項涉及多個性質相近的離子，需對各離子的溶解度差異有準確記憶才能做出正確判斷。
正確答案：①使Ba2+從Sr2+及Ca 2+分離
① 使Ba2+從Sr2+及Ca 2+分離:此混合溶液為醋酸-醋酸銨緩衝系統，可控制 pH 約 4~5，在此條件下 BaCrO4 的溶解度積極小而產生黃色沉澱，但 SrCrO4 與 CaCrO4 溶解度較大而不沉澱，故可實現 Ba2+ 從 Sr2+ 及 Ca2+ 分離的定性分析操作。
錯誤選項解析
- ② 分離Ca 2+和Sr2 +:Ca2+ 與 Sr2+ 的鉻酸鹽溶解度皆較大，在此緩衝條件下均不會沉澱，因此無法利用此試劑分離兩者；實務上需改用 (NH4)2SO4 或焰色反應來區分 Ca2+（磚紅色）與 Sr2+（猩紅色）。
- ③ 分離Ba 2+和Al 3 +:Al3+ 屬於陽離子第三群，在醋酸緩衝條件下會以 Al(OH)3 形式沉澱，但此試劑的設計目的並非用於分離 Ba2+ 與 Al3+；兩者的分離應在更早的群分離步驟（如 H2S 系統或 NH4OH/NH4Cl 沉澱）中完成。
- ④ Sr2 +的確認:此試劑用於確認 Ba2+（產生黃色 BaCrO4 沉澱），而非 Sr2+；Sr2+ 的確認通常需透過焰色試驗（猩紅色火焰）或與 (NH4)2SO4 生成白色 SrSO4 沉澱來進行。
Learning Tip
"本題核心考點為陽離子第四群（Ba2+、Sr2+、Ca2+）的分離策略。關鍵在於理解三種金屬鉻酸鹽的溶解度差異：BaCrO4 << SrCrO4 < CaCrO4，因此利用 K2CrO4 在醋酸緩衝條件下可選擇性沉澱 Ba2+。常見陷阱是混淆各離子的確認試劑，需牢記 Ba2+ 用鉻酸鹽、Sr2+ 用硫酸鹽或焰色、Ca2+ 用草酸銨來分別鑑定。"
學員答題分佈
①使Ba2+從Sr2+及Ca 2+分離0%
②分離Ca 2+和Sr2 +0%
③分離Ba 2+和Al 3 +0%
④Sr2 +的確認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！