hce_cmu
109年
化學
第 9 題
化合物 $H_2Cr_2O_7$ 和 $HCl$ 反應可得 $CrCl_3$、$Cl_2$ 和 $H_2O$，該反應式經平衡後，所有係數的總和為多少？
- A 12
- B 13
- C 23
- D 24
- E 25
思路引導 VIP
在平衡這類反應時，我們發現產物中有氯氣（$Cl_2$）和氯化鉻（$CrCl_3$）。請你思考一下：反應物中的鹽酸（$HCl$），除了負責丟出電子變成氯氣之外，那些留在氯化鉻裡面的氯原子，是不是也必須由鹽酸來提供呢？這對你計算鹽酸的總係數會產生什麼樣的變化？
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氧化還原的電荷守恆與原子不滅
同學做得很好！恭喜你準確地完成了這道氧化還原反應式的平衡。這類題目的核心在於氧化數法的運用。我們觀察到重鉻酸（$H_2Cr_2O_7$）中的鉻原子從 $+6$ 價還原至 $CrCl_3$ 中的 $+3$ 價，每個鉻原子得到 3 個電子，因此一分子的重鉻酸共接收 6 個電子；相對地，鹽酸（$HCl$）中的氯離子氧化成氯氣（$Cl_2$），每生成一分子氯氣需失去 2 個電子。為了達成電荷守恆，重鉻酸與氯氣的係數比應為 $1:3$。
鹽酸的雙重角色
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