由以下的半反應和還原電位，何者是最佳的還原劑？ $$ M n O _ {4 (a q)} ^ {-} + 8 H _ {(a q)} ^ {+} + 5 e ^ {-} \rightarrow M n _ {(a q)} ^ {2 +} + 4 H _ {2} O $$ $$ E _ {r e d} ^ {0} = + 1. 1 5 1 2 V $$ $$ 4 H _ {(a q)} ^ {+} + N O _ {3 (a q)} ^ {-} + 3 e ^ {-} \rightarrow N O _ {(g)} + 2 H _ {2} O $$ $$ E _ {r e d} ^ {0} = + 0. 9 6 4 V $$ $$ F e _ {(a q)} ^ {3 +} + e ^ {-} \rightarrow F e _ {(a q)} ^ {2 +} $$ $$ E _ {r e d} ^ {0} = + 0. 7 7 1 V $$ $$ 2 H _ {(a q)} ^ {+} + 2 e ^ {-} \rightarrow H _ {2 (g)} $$ $$ E _ {r e d} ^ {0} = 0. 0 0 0 V $$

國營聯招化學普通化學、無機化學104 年第 44 題單選題

由以下的半反應和還原電位，何者是最佳的還原劑？ $M n O_{4 (a q)}^{-} + 8 H_{(a q)}^{+} + 5 e^{-} \to M n_{(a q)}^{2 +} + 4 H_{2} O$ $E_{r e d}^{0} = + 1.1512 V$ $4 H_{(a q)}^{+} + N O_{3 (a q)}^{-} + 3 e^{-} \to N O_{(g)} + 2 H_{2} O$ $E_{r e d}^{0} = + 0.964 V$ $F e_{(a q)}^{3 +} + e^{-} \to F e_{(a q)}^{2 +}$ $E_{r e d}^{0} = + 0.771 V$ $2 H_{(a q)}^{+} + 2 e^{-} \to H_{2 (g)}$ $E_{r e d}^{0} = 0.000 V$

AMnO4⁻

BH2正確答案

CFe²⁺

DNO3⁻

答案與詳解

正確答案

還原劑看氧化態與電位：E°red 越低（或負值），其共軛還原態越強。H2 對應 E°=0V 為表中最低，故為最強還原劑。

H2 位於半反應右側（還原態），且對應 E°red = 0.000V 為四組數據中最低。根據電化學原理，標準還原電位越低，該物質失去電子的傾向越強，故為最佳還原劑。

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