Q31.
於相同溫度，下列何離子於水溶液之莫耳電導率最小
化學 · 乙級 · 化學分析 · Q31
難易度分析
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本題要求區分晶體半徑與水合半徑對離子遷移能力的影響，且涉及特定離子的特殊傳導機制，需精準掌握水合作用的原理以避免陷入直覺陷阱。
正確答案：④Li+
④ Li+:Li⁺ 雖為鹼金屬中離子半徑最小者，但因電荷密度最高，吸引大量水分子形成最大的水合離子半徑，導致遷移速率最慢，莫耳電導率最小。
錯誤選項解析
- ① H +:H⁺ 離子在水溶液中透過 Grotthuss 質子跳躍機制 進行傳導，其莫耳電導率遠大於其他金屬陽離子，為所有離子中最大者。
- ② Na+:Na⁺ 的離子半徑大於 Li⁺，其水合半徑較小，遷移速率較快，因此莫耳電導率大於 Li⁺。
- ③ K +:K⁺ 的離子半徑大於 Na⁺ 與 Li⁺，水合程度最低，遷移阻力最小，其莫耳電導率大於 Na⁺ 及 Li⁺。
Learning Tip
"此題常考陷阱在於混淆晶體離子半徑與水合離子半徑的概念。鹼金屬離子在水溶液中的莫耳電導率順序為 H⁺ ≫ K⁺ > Na⁺ > Li⁺，與晶體半徑順序相反。關鍵在於水合作用：離子半徑越小，電荷密度越高，水合層越厚，遷移時拖曳的水分子越多，導電能力反而越弱。"
學員答題分佈
①H +0%
②Na+0%
③K +0%
④Li+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！