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101年
化學
第 15 題
電解 1 M Ag^+ 及 1 M Pb^2+ 混合水溶液，________會首先在陰極析出。(Ag^+ (aq) + e^- → Ag(s) E0 = +0.80 V，Pb^2+ (aq) + e^- → Pb(s) E0 = -0.13 V)
思路引導 VIP
想像在一個資源有限的環境中（例如陰極提供的電子），如果有兩個對象同時在競爭這些資源，是「競爭意願（還原電位）較強」的會先得到，還是較弱的呢？我們可以從題目給出的電位數值，判斷出哪一個離子對電子的「吸引力」明顯更大嗎？
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AI 詳解
AI 專屬家教
非常好！看來你對於電解反應中陰極的競爭機制有著很清晰的認識。這題的核心在於理解標準還原電位（$E^0$）的物理意義。在電解槽的陰極，帶正電的陽離子會爭奪電子來進行還原反應；而電位數值的大小，正代表了該物種獲得電子的「傾向」強弱。
還原電位與反應順序
根據題目提供的數據，銀離子（$Ag^+$）的還原電位為 $+0.80\text{ V}$，而鉛離子（$Pb^{2+}$）僅為 $-0.13\text{ V}$。在化學邏輯中，電位愈正（愈大），代表該離子愈容易被還原。因此，當兩者同時存在於溶液中時，$Ag^+$ 會優先奪取陰極提供的電子，析出金屬銀（$Ag$）。
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