Question

噢耶( •̀֊•́ ) ̖́-

想問第三題🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️

B
試從電解的全反應推論,此電解濃食鹽水實驗所使用的電壓,不應超過多少V?
(A) 0.13 (B) 1.23 (C) 1.36 (D)2.06 (E)2.19。
圈:
Hote H₂+2017-
[

192 新大滿貫複習講義·化學(下)
素養試題搶先「ry
1.~3題為題組
自主學習課程時,某生設計電解6M濃食鹽水的電解實驗,實驗設計以白金絲為電
極,將實驗設備設置在排氣櫃中,以避免可能產生的氣體外洩,實驗結果如下圖所示,發
現甲管與乙管的液面高度大致相同。下表為指導老師提供的標準還原電位表。回答下列問
題:
還原反應
2H2O(l)+2e→ H2(g)+2OH(aq)
2H+(aq)+2e→ H2(g)
E° (V)
-0.83
0.00
Oz(g)+4H*(aq) +4e → 2H2O(1) 3H703024H+7.231.23.
Cl2(g)+2e
·2Cl(aq)
2417720742
1.36 -1.36
畫:標準還原電位是在電化學的「標準狀態」下所獲得的數據
6M公笾水不是標準狀態
42
陰極
水溶液
陽極
直流電源
供應器 >
200
火区晪日紅麻9請利用老師提供的標準還原電位表推測原因。亞

Answer 1

qn

電解濃食鹽水的反應
陽極：2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ E°=-1.36
陰極：2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻ E°=-0.83
總電壓 = -1.36 + (-0.83) = -2.19
因此至少需輸入 2.19 伏特的電壓

但當電壓過高時，可能發生電解水的反應
所以不宜超過 2.19

qn

註：
從標準電位來看
H₂O氧化需要的電壓比Cl⁻少
(1.23 < 1.36)
但 H₂O 反應的活化能比較高
使得 H₂O 氧化反而需要更高的電壓