錯題解析

四瓶溶液辨識:白色沉澱只可能來自「硫酸 + 氫氧化鈣」

自然.第 4 冊.2026/07/26.第 04 題 | 主題:酸鹼指示劑.沉澱反應.推理辨識(素養題)

題目

今有硫酸、鹽酸、氫氧化鈉、氫氧化鈣四種溶液,任意貼上標籤甲、乙、丙、丁後, 各滴入一滴酚酞指示劑,結果:
乙、丙不變色;甲、丁均呈紅色。
再將丙、丁混合,則會產生白色沉澱。則哪一瓶內最可能裝有鹽酸
  1. (A) 甲
  2. (B) 乙 ← 正確答案
  3. (C) 丙 ← 我選的
  4. (D) 丁
我的答案:(C) 丙丙是硫酸,不是鹽酸
正確答案:(B) 乙丙=硫酸、丁=氫氧化鈣,剩下的乙才是鹽酸
題目原文

錯在哪裡

關鍵錯誤:確定「丙是酸」之後就選了它,沒有再分辨是哪一種酸。
第一步你應該做對了:乙、丙不變色 → 兩者都是酸(硫酸、鹽酸其中之一)。 但接下來必須用沉澱那個線索,把「丙」和「乙」分開。

白色沉澱是這題唯一的鑰匙。四種溶液兩兩混合,能產生白色沉澱的只有一組: H₂SO₄ + Ca(OH)₂ → CaSO₄↓(白色)+ 2H₂O 因為 參與了這個反應而且是酸 → 丙一定是硫酸
既然丙是硫酸,剩下的那瓶酸「乙」就是鹽酸 → 答案 (B)。

提醒:鹽酸配上任何一種鹼都不會沉澱(生成的 NaCl、CaCl₂ 都溶於水), 所以鹽酸絕不可能是產生沉澱的那一瓶。這一句話就能直接刪掉 (C) 和 (D)。

正確解法

Step 1 用酚酞把四瓶分成兩組
酚酞:酸性、中性 → 無色;鹼性 → 紅色
標籤酚酞酸鹼性可能是
乙、丙不變色酸性硫酸、鹽酸
甲、丁紅色鹼性氫氧化鈉、氫氧化鈣
範圍縮小到「2 選 1」兩組。
Step 2 列出四種可能的酸鹼組合,看誰會沉澱
生成的鹽是否沉澱
硫酸氫氧化鈣CaSO₄白色沉澱 ✓
硫酸氫氧化鈉Na₂SO₄可溶,無沉澱
鹽酸氫氧化鈣CaCl₂可溶,無沉澱
鹽酸氫氧化鈉NaCl(食鹽)可溶,無沉澱
四組裡只有一組會沉澱 → 答案是唯一的。
Step 3 把丙、丁定位
丙 + 丁 → 白色沉澱,且丙是、丁是丙 = 硫酸  丁 = 氫氧化鈣
Step 4 剩下的兩瓶自動確定
標籤是什麼怎麼確定的
氫氧化鈉鹼性,且丁已是氫氧化鈣
鹽酸酸性,且丙已是硫酸
硫酸酸性 + 能產生沉澱
氫氧化鈣鹼性 + 能產生沉澱
題目問鹽酸在哪一瓶 → (B) 乙
Step 5 更快的做法:直接鎖定題目要的東西
題目問鹽酸,而鹽酸的特徵是「酸性」+「跟誰都不沉澱」:
① 鹼性的甲、丁 → 直接刪。
② 產生沉澱的丙 → 直接刪。
只剩乙,答案立刻出現。

要記住的觀念

  • 酚酞的變色範圍要背熟: 酸性、中性 → 無色;鹼性 → 紅色。 (對照石蕊:酸→紅、鹼→藍;酚酞在酸性和中性都是無色,分不出酸與中性,這是常考的差異。)
  • 常見的白色沉澱,看到就要能反應過來: CaSO₄(硫酸鈣)、CaCO₃(碳酸鈣)、BaSO₄(硫酸鋇)、AgCl(氯化銀) 本題的關鍵是「含鈣 + 硫酸根」。
  • 鹽酸與常見的鹼都不會沉澱(NaCl、CaCl₂、KCl 全都可溶)。 看到「產生沉澱」就可以把鹽酸排除。
  • 推理辨識題的固定做法:畫一個表格,每得到一個線索就縮小一次範圍。 ①指示劑分酸鹼(4 → 2+2)②沉澱定出兩瓶 ③剩下的自動確定。 不要跳步驟直接猜。
  • 做完要「全部填滿」再回答。 你這次確定丙是酸就選了它——但題目問的是鹽酸四瓶都填完才能確定哪一瓶才是題目要的那一瓶。
  • 反過來也要會:若題目問「哪一瓶是氫氧化鈣」,答案就是; 問「哪一瓶是硫酸」則是同一組推理可以回答四個問題,看清楚問的是誰。

類題自我檢測

有四瓶無色溶液:稀鹽酸、氯化鈉水溶液、氫氧化鈉水溶液、碳酸鈉水溶液。 今取少量分別滴入石蕊試液,發現只有一瓶使藍色石蕊變紅。 再取該瓶溶液分別加入其餘三瓶,發現只有一瓶會產生氣泡。 則產生氣泡的那一瓶為何?
(A) 氯化鈉 (B) 氫氧化鈉 (C) 碳酸鈉 (D) 無法判斷

看解答

(C) 碳酸鈉
使藍色石蕊變紅的是 → 稀鹽酸。
鹽酸加入其餘三瓶: 加氯化鈉沒反應;加氫氧化鈉是中和(無明顯現象); 加碳酸鈉則產生二氧化碳氣泡Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂↑ 技巧與本題完全相同:先用指示劑分組,再用「特殊現象」(沉澱或氣泡)鎖定唯一的那一瓶。

我的原始作答

原始作答

你正確判斷出「丙是酸」,但停在這裡就選了答案。 推理題的關鍵是「把所有格子都填滿」——四瓶都寫上名字,再回頭看題目問哪一瓶。
建議動作:在題目旁邊畫「甲__ 乙__ 丙__ 丁__」四個空格, 每確定一個就填一個,全部填完才作答。 這樣既不會選錯,也能順便驗證推理有沒有矛盾。

複習標記

看完這一頁順手標一下,紀錄會同步到總覽頁—— 標「有把握」的會被劃掉,標「有疑問」的會被標成琥珀色,可以用「只看有疑問的」單獨叫出來。 再按一次同一顆按鈕就取消。紀錄存在這台裝置的瀏覽器裡。

還沒標記