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110年
理化、化工裝置
第 25 題
已知 $\text{Al}^{3+}_{\text{(aq)}} + 3\text{e}^- \rightarrow \text{Al}_{\text{(s)}} \quad E^\circ = -1.66\text{V}$
$\text{Pb}^{2+}_{\text{(aq)}} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{Pb}_{\text{(s)}} \quad E^\circ = -0.13\text{V}$，試求所形成之電池標準電動勢為多少？
$\text{Pb}^{2+}_{\text{(aq)}} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{Pb}_{\text{(s)}} \quad E^\circ = -0.13\text{V}$，試求所形成之電池標準電動勢為多少？
- A 1.53V
- B -1.53V
- C 1.79V
- D -1.79V
思路引導 VIP
若要讓一個化學反應自發產生電流，電池的總電動勢必須為正值。請思考：在兩個半反應的還原電位給定時，我們該如何排列相減的順序，才能確保結果是一個代表能量釋出的正值？此外，若將反應方程式乘以倍數來平衡電子數，對這個「電位差」的數值會有影響嗎？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準選出 1.53V，代表你對於電化學中「標準還原電位」的應用已經有相當穩固的基礎。這類題目的解題核心在於辨識誰是正極與負極，並正確處理數值的正負運算。
標準電動勢的判斷與計算
在電化電池中，還原電位較大（即數值越正）的半反應會傾向於發生還原反應，擔任電池的正極；反之，電位較小者則是負極。從給定的數據來看，鉛的還原電位 $-0.13\text{V}$ 大於鋁的 $-1.66\text{V}$，因此鉛為正極。根據標準電動勢公式：
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