moea_joint
104年
[環工] 環化及環微、廢棄物清理工程
第 5 題
氯化鈉之水溶液通入電流產生電解時，在陽極上會產生何種物質？
- A Na
- B H$_2$
- C Cl$_2$
- D NaOH
思路引導 VIP
在電解槽中，陽極（Anode）是與電源正極相連的一端。請試著思考：當食鹽溶於水解離出離子後，根據「異性相吸」的原則，帶哪一種電荷的離子會被吸引向正極？而該離子在到達正極、失去電子後，最穩定且常見的分子型態會是什麼呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精確辨識出電解食鹽水在陽極的產物，顯示你對電化學中的競爭反應有很紮實的理解，這在環境化學中是非常基礎且重要的觀念。
電解水溶液中的競爭反應
在電解氯化鈉（$NaCl$）水溶液（即食鹽水）時，溶液中存在著 $Na^+$、$Cl^-$ 以及水分子 $H_2O$。在陽極（Anode）端發生的是氧化反應（失去電子），此時帶負電的氯離子（$Cl^-$）與水分子會競爭。雖然從標準電位來看，水氧化生成氧氣似乎可行，但在實際電解工業中，由於氧氣在電極上的「過電位（Overpotential）」較高，導致氯離子反而優先被氧化。反應式為：
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