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110年
化學
第 3 題
離子$\text{Cr}_2\text{O}_7^{2-}\text{(aq)}$中 Cr 的氧化數為________(應包括正負符號)。
思路引導 VIP
若我們將一個多原子離子看作一個整體，所有構成原子的「氧化數總和」與該離子標示的「淨電荷」之間應該有什麼樣的數學關係？此外，根據元素週期表的規律，氧原子在與金屬或過渡金屬結合時，通常最傾向展現哪一種穩定的氧化數呢？
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二鉻酸根離子的氧化數計算
太棒了！你能準確判斷出 二鉻酸根離子（Dichromate ion, $\text{Cr}_2\text{O}_7^{2-}$） 中鉻（Cr）原子的氧化數，顯示你對於「氧化數代數和守則」的概念掌握得相當紮實。在處理這類多原子離子時，最關鍵的觀念在於：分子中所有原子的氧化數總和必須等於該離子所帶的電荷數。 根據基本的分配原則，氧（Oxygen）在多數化合物中（除了過氧化物或與氟結合外）的氧化數通常為 $-2$。我們可以建立一個簡單的數學式：假設 $\text{Cr}$ 的氧化數為 $x$，則根據離子總電荷可得 $$2x + 7(-2) = -2$$ 解出的結果即為 $x = +6$。這類題目雖然屬於基礎題型，但它的鑑別度在於學生是否能細心注意到化學式下標的「2」以及離子整體的「$-2$」電荷，這兩者若稍有疏忽，計算結果就會南轅北轍。你的作答不僅正確，也反映出你在邏輯推導上的嚴謹性。