Q124.
欲分離溶液內之Al 3+與Zn 2 +兩種離子，可使用何種試劑？
化工 · 丙級 · 分析化學 · Q124
難易度分析
3 / 5
本題要求考生精確區分不同鹼性試劑對兩性氫氧化物及錯離子形成的影響。由於需對比兩種化學試劑在反應結果上的細微差異，且包含容易混淆的干擾選項，因此被評定為中等難度。
正確答案：①NH4OH
① NH4OH:NH₄OH（氫氧化銨）可使 Al³⁺ 生成 Al(OH)₃ 白色沉澱，且該沉澱不溶於過量氨水；而 Zn²⁺ 雖先生成 Zn(OH)₂ 沉澱，但會溶於過量 NH₄OH 形成可溶性的 [Zn(NH₃)₄]²⁺ 錯離子，藉此達到分離目的。
錯誤選項解析
- ② HCl:HCl（鹽酸）為強酸，Al³⁺ 與 Zn²⁺ 均以氯化物形式存在於溶液中，不會產生沉澱，無法達到分離效果。
- ③ NaOH:NaOH（氫氧化鈉）雖可使兩者均生成氫氧化物沉澱，但 Al(OH)₃ 與 Zn(OH)₂ 均為兩性氫氧化物，皆會溶於過量 NaOH 分別形成 [Al(OH)₄]⁻ 與 [Zn(OH)₄]²⁻，故無法分離。
- ④ NH 4Cl:NH₄Cl（氯化銨）為強酸弱鹼鹽，加入後不會使 Al³⁺ 或 Zn²⁺ 產生沉澱，僅可能因同離子效應影響氨水的解離，本身不具分離功能。
Learning Tip
"此題核心考點為兩性氫氧化物與氨錯離子形成的差異。Al(OH)₃ 不溶於過量氨水，但 Zn²⁺ 會形成 [Zn(NH₃)₄]²⁺ 可溶性錯離子，這是定性分析中分離第三族陽離子的關鍵操作。常考陷阱為混淆 NaOH 與 NH₄OH 的效果——兩者皆為鹼，但 NaOH 會使兩性氫氧化物皆溶解，而 NH₄OH 僅使部分金屬離子形成氨錯離子。"
學員答題分佈
①NH4OH0%
②HCl0%
③NaOH0%
④NH 4Cl0%
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！
