私醫聯招 普通化學|第 296 題
106 學年度
Na+ + e− → Na,E0 = −2.71 V
Fe3+ + 3e− → Fe,E0 = −0.04 V
Hg2Cl2 + 2e− → 2Hg + 2Cl−,E0 = 0.27 V
- 3Na+ + Fe → Fe3+ + 3Na
- 2Fe3+ + 6Hg + 6Cl− → 3Hg2Cl2 + 2Fe
- Fe3+ + 3Na → 3Na+ + Fe
- 2Na+ + 2Hg + 2Cl− → Hg2Cl2 + 2Na
提示
自發反應需 E°cell=E°陰(還原)−E°陽(氧化)>0,比較各反應的氧化劑與還原劑電位高低。
正確答案
正解:C
詳解
A. 此反應要 Fe 還原 Na+,但 Na+/Na 電位(−2.71)遠低於 Fe3+/Fe(−0.04),E°cell<0,非自發。
B. 此反應要 Hg 還原 Fe3+,但 Hg2Cl2 電位(0.27)高於 Fe3+(−0.04),逆向才自發,故此式非自發。
C. 正確。Na(強還原劑,E°=−2.71)將 Fe3+(E°=−0.04)還原成 Fe:E°cell=−0.04−(−2.71)=+2.67 V>0,自發。
D. 此反應要 Hg 還原 Na+,Na+ 電位極低,E°cell<0,非自發。