一般警察人員考試四等考試-消防警察人員類別普通物理學概要與普通化學概要112 年第 32 題單選題
氟化鈣在 25°C 時的溶解度約為 2×10−4 mol/L，則氟化鈣的溶度積常數值為多少？
A1.6×10−7
B4×10−8
C3.2×10−11正確答案
D8×10−12
C正確答案
CaF₂溶解度s=2×10⁻⁴,Ksp=4s³=3.2×10⁻¹¹。
為什麼答案是 C
正確。Ksp=4s³=4×(2×10⁻⁴)³=3.2×10⁻¹¹。
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完整詳解
Pro · 無限重點 CaF₂溶解度s=2×10⁻⁴,Ksp=4s³=3.2×10⁻¹¹。
1. CaF₂ → Ca²⁺ + 2F⁻
2. 設溶解度s,則[Ca²⁺]=s,[F⁻]=2s
3. Ksp=[Ca²⁺][F⁻]²=s·(2s)²=4s³
4. 代入s=2×10⁻⁴:Ksp=4×(2×10⁻⁴)³=4×8×10⁻¹²=3.2×10⁻¹¹
逐選項分析
A✕
1.6×10⁻⁷ 為 s²×4 之誤算,將F⁻視為一價但忘了立方。
B✕
4×10⁻⁸ 可能誤算為 s²(忽略F⁻係數2),(2×10⁻⁴)²=4×10⁻⁸,錯誤。
C✓ 正確
正確。Ksp=4s³=4×(2×10⁻⁴)³=3.2×10⁻¹¹。
D✕
8×10⁻¹² 為 s³ 沒乘4(忘了2²=4),錯誤。
關鍵知識表
| 化合物類型 | 溶解平衡 | Ksp公式 |
|---|
| AB型(如AgCl) | AB→A⁺+B⁻ | Ksp=s² |
| AB₂型(如CaF₂) | AB₂→A²⁺+2B⁻ | Ksp=4s³ |
| A₂B型(如Ag₂CrO₄) | A₂B→2A⁺+B²⁻ | Ksp=4s³ |
| AB₃型 | AB₃→A³⁺+3B⁻ | Ksp=27s⁴ |
別忘了F⁻係數為2,平衡時[F⁻]=2s,且要平方,故Ksp=4s³而非s³或s²。 
