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DSE 化學｜定性分析與離子測試 備課指引（導師用）｜固定次序，不靠死記
學生把十幾個測試結果當生字死背，一轉情境就散。這一堂改成一個固定次序：先看顏色、再做焰色、再加氫氧化鈉逐滴至過量、最後才測陰離子，每一步都用「沉澱溶解定唔溶解」作判斷，記得住也用得出。
本堂目標 學生能夠：① 講出鈉金黃、鉀淡紫、鈣磚紅、銅藍綠的焰色；② 用氫氧化鈉分辨 Cu²⁺ 藍色沉澱、Fe²⁺ 綠色轉褐、Fe³⁺ 紅褐、Zn²⁺ 與 Al³⁺ 白色但只有鋅溶於過量氨水；③ 用加酸、氯化鋇、硝酸銀三步測碳酸根、硫酸根與鹵離子；④ 在未知溶液題中寫出有次序的測試計劃而不是亂加藥。
01 先備知識（開課前 3 分鐘快檢）
以下任何一項未過關，本堂就會卡住，先補該項：
| 技能 | 快檢題 | 過關標準 |
|---|---|---|
| 沉澱的定義 | 兩種溶液混合生成不溶固體，叫什麼？ | 沉澱反應 |
| 離子的顏色 | Cu²⁺ 在水溶液中是什麼顏色？ | 藍色 |
| 酸的性質 | 碳酸鹽加稀酸會放出什麼氣體？ | 二氧化碳 |
| 溶解度 | 氯化銀溶於水還是溶於氨水？ | 不溶於水，溶於氨水 |
02 課堂流程（60 分鐘）
| 時間 | 環節 | 導師做什麼 | 學生做什麼 |
|---|---|---|---|
| 0–8 分 | 開場未知瓶 | 出示兩瓶無色液體，問如何分辨 | 講出「要加藥睇反應」而不是猜 |
| 8–20 分 | 焰色測試 | 用鉑絲蘸鈉、鉀、鈣、銅鹽 | 自己講出四種焰色與適用對象 |
| 20–34 分 | 氫氧化鈉 | 逐滴加至過量，觀察四種情況 | 自己列出顏色與溶解行為 |
| 34–44 分 | 氨水 | 用氨水分開鋅與鋁 | 自己講出為何氨水是關鍵一步 |
| 44–54 分 | 陰離子 | 加酸、BaCl₂、AgNO₃ 三步示範 | 自己排出測試次序 |
| 54–60 分 | 獨立練習 | 一題未知溶液限時 6 分鐘 | 寫出完整測試計劃 |
03 講解腳本（照著說就可以）
第一幕：焰色是入場券，不是全部答案
焰色只能認金屬，而且要在乾淨鉑絲上做，否則上一支的鈉會蓋過一切。鈉金黃、鉀淡紫（要隔藍玻璃才看得清）、鈣磚紅、銅藍綠。學生最愛用焰色認所有離子，但過渡金屬的焰色往往不明顯，所以焰色之後一定要做沉澱測試。這一節要講清「焰色適用範圍」而不是只背顏色。
要學生答：鉀的淡紫為何要用藍色鈷玻璃看？
第二幕：氫氧化鈉要逐滴加到過量
一開始幾滴已經看到沉澱，但關鍵在「過量」時會否溶解。Cu²⁺ 得藍色沉澱不溶、Fe²⁺ 綠色沉澱在空氣中轉褐、Fe³⁺ 紅褐色、Zn²⁺ 與 Al³⁺ 都是白色但溶於過量氫氧化鈉。要學生每次寫「沉澱顏色 + 過量時溶解與否」兩個資訊，只寫顏色一定不夠分。鉛也溶於過量，這是常見的第四個白色答案。
要學生講出白色沉澱溶於過量氫氧化鈉的三個可能離子。
第三幕：氨水用來分開鋅與鋁
鋅與鋁在氫氧化鈉中都溶，單靠氫氧化鈉分不開；加氨水時鋅會溶於過量氨水形成錯合物，鋁不會，這一步就是分辨點。陰離子測試同樣有次序：先加稀酸看有無氣體（碳酸根），再加氯化鋇看白色沉澱（硫酸根），最後加硝酸銀（氯白、碘黃）。次序不能反，因為銀離子會與碳酸根和硫酸根都生成沉澱。
要學生排出測碳酸根、硫酸根、氯離子的先後次序並講理由。
04 必教題型與步驟
| 題型 | 例子 | 步驟 | 答案 |
|---|---|---|---|
| 焰色判斷 | 未知鹽的焰色為淡紫 | ① 認顏色 ② 對應金屬 ③ 提醒需用鈷玻璃 | 鉀 |
| 陽離子沉澱表 | 加氫氧化鈉得綠色沉澱後轉褐 | ① 記顏色 ② 記過量行為 ③ 對應離子 | Fe²⁺ |
| 分辨同色沉澱 | 兩個未知都生成白色沉澱 | ① 加過量氫氧化鈉 ② 加過量氨水 ③ 比較溶解行為 | 溶於氨水者為 Zn²⁺ |
| 陰離子三步 | 溶液加酸有氣泡、加 BaCl₂ 有白沉 | ① 先酸 ② 再鋇 ③ 最後銀 | 含碳酸根與硫酸根 |
合理性檢查（一定要教）：邏輯檢查：一個溶液不可能同時給出「加酸有氣泡」與「加氯化鋇立即大量白沉」而不含碳酸根干擾，因為碳酸鋇也是白色。所以任何白色沉澱都要加稀鹽酸覆核：溶掉的是碳酸鹽，不溶的是硫酸鹽。顏色也要覆核：Fe²⁺ 的綠色會被空氣氧化成褐色，若觀察時間太長就誤認 Fe³⁺。
05 獨立練習三題
| 題目 | 答案 | 想觀察什麼 |
|---|---|---|
| 焰色金黃的金属離子 | Na⁺ | 有無與鉀的淡紫混淆 |
| 加 NaOH 得白色沉澱，過量溶解，加氨水不溶 | Al³⁺ | 有無想清楚氨水那一步 |
| 加 BaCl₂ 得白色沉澱，加稀鹽酸不溶 | SO₄²⁻ | 有無用鹽酸覆核碳酸鹽 |
06 學生常見錯誤與糾正句
| 錯誤 | 學生通常這樣寫 | 導師這樣說 |
|---|---|---|
| 只做焰色就下結論 | 「焰色金黃，所以係鈉鹽」 | 「焰色只認金屬，唔話你係氯化鈉還是碳酸鈉；要再做陰離子測試。」 |
| 沉澱不寫過量行為 | 「加 NaOH 有白色沉澱」 | 「白色沉澱有四個可能；你要寫過量時溶唔溶，同埋加氨水會點。」 |
| 陰離子次序倒轉 | 「先加硝酸銀，再加酸」 | 「銀離子會同碳酸根、硫酸根都沉澱；先加酸把碳酸根趕走，之後的結果才信得過。」 |
| 忽略空氣氧化 | 「綠色沉澱，所以係 Fe³⁺」 | 「Fe³⁺ 係紅褐色；綠色轉褐係 Fe²⁺ 被空氣氧化，你要寫明觀察時間。」 |
07 家課建議（直接指到練習卷題號）
- 化學科章節索引 先重溫「酸鹼滴定」，再做卷內第 1、2 題
- 酸鹼滴定 第 3 題同樣考觀察終點
- 化學平衡與勒沙特列原理 只做選擇題，練條件判斷
08 離場檢查（最後 5 分鐘）
| 題目 | 答案 | 判定 |
|---|---|---|
| 焰色淡紫對應的離子 | K⁺ | 錯：寫成 Na⁺ |
| 加 NaOH 得藍色沉澱的離子 | Cu²⁺ | 錯：與 Fe²⁺ 混淆 |
| 白色沉澱溶於過量氨水的離子 | Zn²⁺ | 錯：寫成 Al³⁺ |
| 加 BaCl₂ 白沉且不溶於稀鹽酸的離子 | SO₄²⁻ | 錯：未用鹽酸覆核 |
09 導師常問
為何要用稀硝酸而不是稀鹽酸測鹵離子？
鹽酸本身含氯離子，會造成假陽性；硝酸不會引入鹵離子。
所有金屬都有焰色嗎？
不是。過渡金屬多數不明顯，所以焰色只用於少數金屬，其餘要靠沉澱測試。
可以做連續測試嗎？
可以，但要每次洗淨鉑絲與試管，否則前一個測試的殘留會給出假結果。
本頁為 TutorZone 導師備課指引，內容由 TutorZone 團隊編寫；題目與流程為原創，並非任何學校或出版社的教材。
