Q6.
下列何種離子，在與稀鹽酸或硫化氫反應時，都能同時產生沉澱？
化工 · 丙級 · 分析化學 · Q6
難易度分析
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本題考查特定離子在不同酸性環境下的溶解度與沉澱特性，需對化學定性分析的分組原則有準確的記憶與區分能力。
正確答案：③Pb 2+
③ Pb 2+:Pb²⁺（鉛離子）屬於定性分析第一組陽離子，與稀鹽酸反應生成白色 PbCl₂ 沉澱；同時在酸性條件下與 H₂S 反應生成黑色 PbS 沉澱，是唯一能同時與兩者產生沉澱的離子。
錯誤選項解析
- ① Cd2 +:Cd²⁺（鎘離子）的氯化物 CdCl₂ 易溶於水，不會與稀鹽酸產生沉澱；僅在酸性條件下與 H₂S 反應生成黃色 CdS 沉澱，故不符合「同時產生沉澱」之條件。
- ② Fe 2+:Fe²⁺（亞鐵離子）的氯化物 FeCl₂ 可溶於水，不與稀鹽酸產生沉澱；且 FeS 需在鹼性環境中才能由 H₂S 沉澱生成，在酸性定性分析條件下不會析出。
- ④ Mn 2 +:Mn²⁺（錳離子）的氯化物 MnCl₂ 易溶於水，不與稀鹽酸產生沉澱；MnS 的溶度積較大，僅能在鹼性條件下由 H₂S 沉澱析出，酸性環境中不會生成。
Learning Tip
"本題核心考點為陽離子定性分析的分組原理。第一組陽離子（Ag⁺、Pb²⁺、Hg₂²⁺）以稀 HCl 沉澱為氯化物，而 Pb²⁺ 的特殊性在於其氯化物溶解度相對較大（熱水中可溶），且同時屬於第二組能在酸性 H₂S 中沉澱為硫化物。常見陷阱是混淆 Cd²⁺ 與 Pb²⁺ 的行為——兩者皆生成硫化物沉澱，但僅 Pb²⁺ 能同時生成氯化物沉澱。實務操作時需注意 PbCl₂ 沉澱可能因濃度不足而殘留於溶液中，應確認沉澱完全。"
學員答題分佈
①Cd2 +0%
②Fe 2+0%
③Pb 2+0%
④Mn 2 +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！
