$\mathrm{Zn}|\mathrm{ZnSO}_{4}(\mathrm{a}_{\mathrm{Zn}}^{2+}=1.00)\parallel\mathrm{CuSO}_{4}(\mathrm{a}_{\mathrm{cu}}^{2+}=1.00)|\mathrm{Cu}$ ，試計算此電池的電位？[提示： $Cu^{2+}+2e\rightleftharpoons Cu(s)$ $E^{o}=+0.337V;Zn^{2+}+2e\rightleftharpoons Zn(s)E^{o}=-0.763V$ ] (A) +0.426 V (B) +1.100 V (C) +0.674 V (D) +0.882 V (E) +1.526 V

經濟部所屬事業機構新進職化學分析95 年第 29 題單選題

$Zn ∣ ZnSO_{4} (a_{Zn}^{2 +} = 1.00) ∥ CuSO_{4} (a_{cu}^{2 +} = 1.00) ∣ Cu$ ，試計算此電池的電位？[提示： $C u^{2 +} + 2 e ⇌ C u (s)$ $E^{o} = + 0.337 V; Z n^{2 +} + 2 e ⇌ Z n (s) E^{o} = - 0.763 V$ ]

A+0.426 V

B+1.100 V正確答案

C+0.674 V

D+0.882 V

E+1.526 V

答案與詳解

正確答案

標準狀態下電池電位等於陰極還原電位減陽極還原電位，本題活性皆為1，直接相減即得+1.100V。

逐選項解析

A+0.426 V✕ 易錯陷阱

這是將兩電極電位「相加」但誤算或僅取部分數值的干擾項。若錯誤地將 Zn 氧化電位與 Cu 還原電位進行不正確的代數運算可能得出此值，但正確算法應為陰極減陽極。

B+1.100 V✓ 正確

C+0.674 V✕ 易錯陷阱

此數值約為銅電位的兩倍(0.337×2)，或是誤用了電子轉移數 n=2 進入能斯特方程式的對數項中，但在標準狀態下對數項為0，不應影響電位計算。

D+0.882 V✕ 錯誤

E+1.526 V✕ 易錯陷阱

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逐選項解析

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