Q53.
Cd+ 2+2e -→Cd 之標準電位為-0.403V,則鎘電極浸於0.01M 之Cd2 +溶液中,其半電池電位為(V)
化學─無機物檢驗 · 甲級 · 無機一般分析 · Q53
難易度分析
3 / 5
需要運用電極電位公式並進行一次對數運算,題目難度為中等。
正確答案:③-0.462
③ -0.462:依據能斯特方程式 E = E° - (0.0592/n)×log(1/[Cd²⁺]),代入 E°=-0.403V、n=2、[Cd²⁺]=0.01M,得 E = -0.403 - 0.0296×log(100) = -0.403 - 0.0592 = -0.462V,計算正確。
錯誤選項解析
- ① -0.285:此數值偏離正確計算結果。若誤將能斯特方程式的濃度項符號搞反(加而非減),或使用錯誤的濃度比值,可能得出此錯誤答案。
- ② -0.334:此數值可能來自將電子轉移數 n 誤用為 1 而非 2,導致濃度修正項計算錯誤。正確應使用反應式中的電子數 n=2 進行計算。
- ④ -0.521:此數值過度偏負,可能來自將濃度項誤算為 log(1000) 或使用錯誤的溫度常數。能斯特方程式在 25°C 時應使用 0.0592V 作為常數。
Learning Tip
"本題核心考點為能斯特方程式在半電池電位計算中的應用。常見陷阱包括:(1) 混淆氧化態與還原態的濃度比位置,(2) 電子轉移數 n 取值錯誤,(3) 濃度項的正負號搞反。切記:當離子濃度低於 1M 時,還原電位會比標準電位更負。"
學員答題分佈
①-0.2850%
②-0.3340%
③-0.4620%
④-0.5210%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!
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