111 學年度分科測驗化學考科 第 4 題

財團法人大學入學考試中心基金會

實驗課時進行電解濃食鹽水的實驗,實驗設計是以碳棒做為電極。大部分的學生實驗結果如圖2 所示,陰極與陽極皆會產生氣體,且甲管與乙管的液面高度大致相同。

表1
半反應式E^\circ(V)
\mathrm{O_2(g)+4H^++4e^-\rightarrow 2H_2O}1.229
\mathrm{SO_4^{2-}+H_2O+2e^-\rightarrow SO_3^{2-}+2OH^-}-0.936
\mathrm{NO_3^-(aq)+2H^++e^-\rightarrow NO_2(g)+H_2O}0.80
\mathrm{Cl_2(g)+2e^-\rightarrow 2Cl^-}1.36
\mathrm{Ag^+(aq)+e^-\rightarrow Ag(s)}0.80

但是,有五組的學生誤將其他鹽類當成食鹽配成水溶液進行電解實驗。誤拿的五種鹽類,事後發現應為亞硫酸鈉、硝酸銀、氯化鉀、硫酸鎂、硝酸鈉。學生找資料查到可能相關的標準還原電位數據,如表1 所示。根據以上結果,回答下列問題。

五組拿錯鹽類的學生中,有兩組學生很快就發現不對,因為在兩個集氣管中,有一管一直都沒有氣體產生,則他們所使用的鹽類分別為何?

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