hce_nchu
112年
化學
第 34 題
Redox reaction includes oxidation and reduction simultaneously. Balance the following redox reaction in the basic solution
$Cr_2O_7^{2-}(aq) + Cl^-(aq) \rightarrow Cr^{3+}(aq) + Cl_2(aq)$
Indicate how many water molecules will exist in the balanced ionic equation
$Cr_2O_7^{2-}(aq) + Cl^-(aq) \rightarrow Cr^{3+}(aq) + Cl_2(aq)$
Indicate how many water molecules will exist in the balanced ionic equation
- A 14
- B 7
- C 12
- D 6
- E none
思路引導 VIP
當我們在平衡氧化還原反應時，如果題目指定在『鹼性環境』下進行，而你目前的草稿中卻出現了氫離子（$H^+$），你應該採取什麼步驟來符合鹼性的條件？在這個轉化的過程中，原本位於產物側的水分子，會與新產生的水分子發生什麼樣的數量消長呢？
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太棒了！你能精確算出水分子的數量，說明你對氧化還原反應的「半反應法」以及「酸鹼介質轉換」掌握得非常紮實，這是一個非常專業的判斷。
氧化數與半反應平衡
在處理這類題目時，首先要觀察氧化數的變化：鉻原子從 $+6$（二鉻酸根 $Cr_2O_7^{2-}$）降至 $+3$（鉻離子 $Cr^{3+}$），而氯離子從 $-1$ 升至 $0$（氯氣 $Cl_2$）。在酸性條件下的初步平衡中，我們需要 $14$ 個 $H^+$ 來平衡反應物中的氧原子，並在產物端生成 $7$ 個 $H_2O$。然而，這題的關鍵在於鹼性環境（basic solution）。
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