Q90.
若有50mL、0.10N 的Fe 2+欲以0.10N 的Ce4+滴定時，已知E°(Fe 3 +/Fe2 +)＝0.77V；E°(Ce 4 +/Ce 3+)＝1.61V，當達當量點時之電位為多少V？
化工 · 丙級 · 分析化學 · Q90
難易度分析
3 / 5
本題屬於定量計算題，要求考生掌握氧化還原滴定當量點電位的特定計算公式。由於涉及電子轉移數相同的對稱情況，需正確區分平均值計算與簡單加減法的差異，對計算準確度與公式適用條件有基本要求。
正確答案：③1.19V
③ 1.19V:對於等電子轉移數（n₁＝n₂＝1）的氧化還原滴定，當量點電位等於兩標準還原電位的算術平均：E_eq＝(E°(Fe³⁺/Fe²⁺)＋E°(Ce⁴⁺/Ce³⁺))/2＝(0.77＋1.61)/2＝1.19V，計算完全正確。
錯誤選項解析
- ① 0.42V:此數值為兩標準電位差值的一半（(1.61−0.77)/2＝0.42V），但當量點電位應取兩標準電位的算術平均而非差值的一半，故為錯誤計算方式。
- ② 0.84V:此數值無明確的電化學計算依據，可能為隨意湊數或誤將能斯特方程式中的係數代入錯誤所致，與正確的當量點電位公式無關。
- ④ 2.38V:此數值為兩標準電位的直接相加（0.77＋1.61＝2.38V），但當量點電位應為平均值而非總和，混淆了電位疊加與平均電位的概念。
Learning Tip
"本題核心考點為氧化還原滴定當量點電位的計算。當兩半反應的電子轉移數相等（n₁＝n₂）時，當量點電位即為兩標準電位的算術平均；若電子轉移數不等（如 n₁≠n₂），則須使用加權平均公式 E_eq＝(n₁E°₁＋n₂E°₂)/(n₁＋n₂)。常考陷阱為將電位直接相加或誤用差值計算，務必確認公式中為「平均」概念。另外需注意標準還原電位的數值與溫度條件，實務滴定操作時亦須考慮指示劑選擇（如二苯胺磺酸鹽）的變色電位範圍是否涵蓋當量點。"
學員答題分佈
①0.42V0%
②0.84V0%
③1.19V0%
④2.38V0%
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！