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私醫聯招 普通化學|第 459 題

110 學年度

有關電化學電池 Cu|Cu2+ (0.02 M) ‖ Ag+ (0.02 M)|Ag,E°Cu2+ = 0.339 V;E°Ag+ = 0.7993 V。下列敘述何者錯誤?
  1. Cu 為陽極
  2. Ecell = 0.46 V
  3. Cu2+ + Ag → Ag+ + Cu 此反應是自發性的
  4. Ecell 會隨時間進行愈來愈小
提示
先由標準電位判斷何者為陽極(氧化)、何者為陰極(還原),自發方向由高電位者被還原。
正確答案

正解:C

詳解
A. 錯誤(此為正確敘述)。Cu 標準電位較低,被氧化,確實為陽極。
B. 錯誤(此為正確敘述)。Ecell ≈ E°Ag − E°Cu = 0.7993 − 0.339 ≈ 0.46 V。
C. 正確(此為錯誤敘述,即本題答案)。自發反應應是 Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag,題中所寫方向相反,並非自發。
D. 錯誤(此為正確敘述)。電池放電時濃度變化使 Ecell 逐漸下降,最終趨近 0。

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