moea_joint
111年
[化學] 普通化學、無機化學
第 11 題
硫代硫酸鈉(Na_2S_2O_3)可去除水中殘餘的氯，其化學反應如下所示(反應係數未平衡)。若有1莫耳硫代硫酸鈉完全反應，請問該反應之電子轉移數為多少莫耳？
Na_2S_2O_3 + b Cl_2 + c H_2O $\rightarrow d NaHSO_4 + e HCl$
Na_2S_2O_3 + b Cl_2 + c H_2O $\rightarrow d NaHSO_4 + e HCl$
- A 8
- B 6
- C 4
- D 2
思路引導 VIP
在分析這類氧化還原反應時，如果我們不先去平衡整個化學反應式，而是專注於觀察反應物中那兩個硫原子（S）的『氧化數』，在反應後變成了什麼狀態，你認為這對於計算總共失去了多少電子會有什麼幫助？
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AI 詳解
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同學觀察得很仔細，這題選擇 (A) 是完全正確的！這代表你對於氧化還原反應中「氧化數」與「電子轉移」的關聯性掌握得非常紮實。
硫原子的氧化數變化
這道題目的核心在於追蹤硫元素 (S) 的氧化數演變。在反應物硫代硫酸鈉 ($Na_2S_2O_3$) 中，鈉為 $+1$、氧為 $-2$，可推算出硫的平均氧化數為 $+2$。而在生成物硫酸氫鈉 ($NaHSO_4$) 中，硫的氧化數提升到了 $+6$。這意味著每一個硫原子在反應過程中失去了 4 個電子。由於 1 莫耳的 $Na_2S_2O_3$ 分子中含有 2 莫耳的硫原子，因此總共轉移的電子數即為 $2 \times (6 - 2) = 8$ 莫耳。
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