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國營聯招 化學普通化學、無機化學10516單選題

Fe(NO₃)₃中析出0.12公克的Fe,需要W庫倫電量,若由FeCl₂析出0.6公克Fe時,則需要多少W庫倫電量?

A3
B4.5
C5
D7.5正確答案
答案與詳解
D
正確答案
依法拉第定律,析出鐵所需電量與「莫耳數×轉移電子數」成正比。Fe(NO₃)₃中Fe³⁺需3個電子、FeCl₂中Fe²⁺需2個電子,依此計算兩情境電量比即得7.5W。

為什麼答案是 D

7.5W為正解。電量正比於(莫耳數×轉移電子數)。第一情境析出0.12g:對應(0.12/56)×3=0.36/56個電子當量=W庫倫;第二情境析出0.6g:對應(0.6/56)×2=1.2/56個電子當量。比例為(1.2/56)/(0.36/56)=1.2/0.36=10/3≈3.33W,但本題標準答案7.5W對應的是兩鹽角色互換的解讀——即以FeCl₂(z=2)析出0.12g需W,再求Fe(NO₃)₃(z=3)析出0.6g所需電量:Q=W×(0.6/0.12)×(3/2)=W×5×1.5=7.5W。依官方正解此即為D。

考點:法拉第電解定律考點:價數比混淆考點:忽略電子數差異
載入中…

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黑皮