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原电池化学能转化为电能的装置。
无外加电源的装置一定是原电池。
原电池组成条件： 1.两极材料活泼性不同2.电极直接与电解质溶液接触3.形成闭合回路 原电池工作原理：活泼金属为负极（失电子，被氧化），不活泼金属或碳棒为负极（得电子，被还原） 如锌铜原电池： 锌为负极，铜为正极由于锌比铜活泼，锌原子失去电子通过导线流向铜原子，形成电流，溶液中的H +从铜片上获得电子，被还原成H 原子，并形成H 2阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。
离子方程式为：↑+−→−+++222H Zn H Zn练习11．下列说法正确的是（ ）A ．原电池是把电能转化为化学能的装置B ．原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应C ．原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D ．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动2．下列关于实验现象的描述不正确．．．的是（ ） A ．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B ．用铜板和锌板紧靠在一起浸入硫酸铜溶液，负极铜板质量增加 C ．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D ．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快。
3．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：2Ag ＋Zn(OH)2Ag 2O ＋Zn ＋H 2O ，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是 A ．AgB ．Zn(OH)2C ．Ag 2OD ．Zn4．白铁皮发生析氢腐蚀，若有0.2摩电子发生转移，下列说法中不正确的是A.有6.5克锌被腐蚀B.2.8克铁被腐蚀C.正极上H +被还原D.在标准状况下有2.24升气体放出5．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是 A 阴极 B 正极 C 阳极 D 负极 6．有a 、b 、c 、d 四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置部分实验现象a 极质量减小，b 极质量增加 b 极有气体产生，c 极无变化d 极溶解， c 极有气体产生电流计指示在导线中电流从a 极流向d 极由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A.a>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c7．下列变化中属于原电池反应的是 （ ）A ．白铁(镀Zn 铁)表面有划损时，也能阻止铁被氧化B ．在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C ．红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层D ．在铁与稀H 2SO 4反应时，加几滴CuSO 4溶液，可加快H 2的产生 8．将两个铂电极插入KOH 溶液中，向两极分别通入CH 4和O 2，即构成甲烷燃料电池。
高中化学原电池电解池综合练习学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。
下列有关判断中正确的是( )A ． 用装置①模拟研究时未见a 上有气泡，说明铁没有被腐蚀B ． ②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C ． ③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D ． ①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质2、利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨，原理如图所示。
下列叙述不正确的是( )A.N 室中硝酸溶液浓度a%<b%B.a 、c 为阳离子交换膜，b 为阴离子交换膜C.M 、N 室分别产生氢气和氧气D.产品室发生的反应为432NH OHNH H O +-+↑+3、某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键K 时，观察到电流计的指针发生了偏转。
一段时间后，断开电键K ，下列说法正确的是( )A.电流由A 极流出，最后由B 极流入B.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu 固体能使溶液恢复原浓度C.甲池通入3CH OH 的电极反应式为2323CH OH 6e 2H OCO 8H --+-++D.甲池中消耗280mL （标准状况下）2O ，此时丙池中理论上析出3.2g 固体4、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂25N O ，装置如图所示，下列说法正确的是( )A.电极b 反应式是22O 4e 2H O 4OH --++B.电解后乙装置d 电极附近的pH 不变C.c 电极反应式为24225N O 2e H ON O 2H -+-++D.甲中每消耗21molSO ，乙装置中有+1molH 通过隔膜5、下列有四种燃料电池的工作原理示意图，其中正极反应生成水的是( )A.固体氧化物燃料电池B.碱性氢氧化物燃料电池C.质子交换膜燃料电池D.熔融盐燃料电池6、某研究机构使用22Li SO Cl -电池作为电源电解制备()222Ni H PO ，其工作原理如图所示。
高考化学【电解池和原电池】专题练习60题1、如图，下列关于新型镁锂双离子二次电池的说法不正确的是A. 充电时，导线上每通过1mole—，理论上左室电解液质量减轻12gB. 充电时，外加电源的正极与Y相连C. 放电时，Li由左向右移动D. 放电时，正极的电极反应式为Li1 –x FePO4+xLi ++xe—=LiFePO4【答案】A【解析】A．充电时，左室电极反应式为：Mg2++2e-=Mg，导线上每通过1mol电子，电解液质量减轻12g，同时右侧极室将有1molLi+移向左室，使电解液质量增加7g，所以左极室溶液质量共减轻12g-7g=5g，A项错误；B．充电时，外加电源的正极与该电池的正极相连，所以外加电源的正极与Y相连，B项正确；C．放电时，溶液中阳离子移向正极，所以Li+由左向右移动，C项正确；D．放电时，右边是正极，发生还原反应，电极反应式为： Li1 –x FePO4+xLi ++xe—=LiFePO，D项正确。
42、科学家开发出Na－CO2电池如下图所示。
下列说法错误的是A. 电池放电时，钠发生氧化反应B. 正极的电极反应式：2CO2 + 2H2O + 2e－= 2HCO3－+ H2↑C. 理论上消耗23g钠，同时产生22.4L氢气（标准状况）D. 该装置既可以吸收二氧化碳，又能产生电能、氢燃料【答案】C【解析】【详解】A.根据图示可知Na电极失去电子，变Na+，所以电池放电时，钠失去电子，发生氧化反应，A正确；B.在正极上，CO2、H2O（碳酸电离产生的H+）获得电子，发生还原反应，产生HCO3-、H2，电极反应式是：2CO2 +2H2O+2e-= 2HCO3- + H2↑,B正确；C.23gNa的物质的量是1mol，根据电子守恒，产生H2的物质的量为0.5mol，则其在标准状况下的体积为V(H2)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L，C错误；D.通过该装置可以吸收二氧化碳，减少温室效应，同时产生电能，和氢气，产生了清洁能源的燃料——氢燃料，D正确。
原电池电解池习题1. 电解池的定义和原理电解池是一种利用外加电源将化学反应进行反向强化的设备。
电解池由两个电极组成，即阴极和阳极。
在电解池中，阳极是正极，阴极是负极。
当外加电源的正极连接到电解池的阳极，负极连接到电解池的阴极时，电解池内发生非自发性的化学反应。
这个过程称为电解。
2. 电解池习题1现有一个电解池，其中放置的是一个银电极和一个铜电极，两个极之间的溶液是银盐溶液。
需要回答以下问题：a. 在该电解池中，哪一个电极是阴极，哪一个是阳极？b. 当外加电源断开时，哪一个电极会发生物质反应？c. 写出该电解池中的总反应方程式。
3. 解答荷的极，吸引阳离子，而阳极是正电荷的极，吸引阴离子。
b. 当外加电源断开时，铜电极会发生物质反应。
在电解池中，外加电源会提供电子流，使阳离子在阳极处失去电子并发生氧化反应，而在阴极处，电子被还原的物质接受，发生还原反应。
因此，当外加电源断开时，只有阳极处的反应会继续进行。
c. 该电解池中的总反应方程式为：2Ag⁺(aq) + Cu(s) → 2Ag(s) + Cu²⁺(aq)。
4. 电解池习题2现有一个电解池，其中放置的是一个氧化铝电极和一个银电极，两个极之间的溶液是硝酸银溶液。
需要回答以下问题：a. 在该电解池中，哪一个电极是阴极，哪一个是阳极？b. 当外加电源断开时，哪一个电极会发生物质反应？c. 写出该电解池中的总反应方程式。
5. 解答负电荷的极，吸引阳离子，而阳极是正电荷的极，吸引阴离子。
b. 当外加电源断开时，氧化铝电极会发生物质反应。
在电解池中，外加电源会提供电子流，使阳离子在阳极处失去电子并发生氧化反应，而在阴极处，电子被还原的物质接受，发生还原反应。
因此，当外加电源断开时，只有阴极处的反应会继续进行。
c. 该电解池中的总反应方程式为：Ag⁺(aq) + Al₂O₃(s) → Al³⁺(aq) + 2Ag(s)。
6. 结论通过上述习题，我们可以了解到电解池的基本原理和性质。
电解池和原电池（习题）1.以惰性电极电解下列物质的水溶液（电解质均足量），电解后溶液pH升高的是（）A．H2SO4B．KCl C．AgNO3D．Na2SO4 2.用惰性电极电解下列物质的水溶液一段时间，向电解后溶液中加入适量原物质，可使溶液恢复到电解前浓度的是（）A．CuCl2B．K2SO4C．MgCl2D．HNO3 3.从H+、K+、Ag+、Cl-、NO3-中，选出适当的离子组成电解质（每种离子只能选用一次），配成电解质溶液。
（1）以碳棒为电极进行电解，若两极均有气体产生且体积比为1:1，则可选用的电解质为，阳极反应式为。
（2）以碳棒为电极进行电解，若电解质质量不变，电解后溶液的pH保持不变，则可选用的电解质为，阳极反应式为。
（3）以碳棒为阳极、铁棒为阴极进行电解，若阴极析出金属，阳极放出氧气，则可选用的电解质为，阴极反应式为。
（4）以碳棒为阳极、铁棒为阴极进行电解，若电解质和水量都减少，则可采用的电解质为。
4.下列发生的总反应为2Al+6H+2Al3++3H2↑的是（）A．B．C．D．5.如图装置中，A、B两池盛有足量的电解质溶液。
（1）A池为，B池为。
（2）A池中Cu棒为极，电极反应式为，C棒为极，电极反应式为。
（3）若工作一段时间后，电路中通过0.4mol电子，则B 池中Fe棒上析出气体的体积为（标准状况），反应后B池溶液的pH（填“增大”、“不变”或“减小）。
6.请根据如图装置，回答相关问题：（1）A池为，B、C池为。
（2）写出电极上发生的反应：②，③。
（3）反应进行一段时间后，A、B、C三池中电解质溶液浓度基本不变的是。
（4）当电路上有0.2mol电子流过时，①极上质量变化为，⑥极上质量变化为。
7.一种充电电池放电时的电极反应为：H2+2OH--2e-2H2O；NiO(OH)+H2O+e- Ni(OH)2+OH-。
该电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的是（）A．H2O的还原反应B．NiO(OH)的还原反应C．H2的氧化反应D．Ni(OH)2的氧化反应8.银锌电池广泛用于各种电子仪器，电池的总反应为：Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2，下列说法正确的是（）A.放电时，Ag2O电极发生氧化反应，Zn极发生还原反应B.在放电过程中，电池正极区溶液pH减小C.充电时，阳极电极反应为2Ag+2OH--2e- Ag2O+H2OD．充电时，每生成1mol Ag2O转移1mol电子【参考答案】1.B2.A3.（1）HCl、KCl2Cl--2e- Cl2↑（2）KNO34OH--4e- 2H2O+O2↑（3）AgNO3Ag++e- Ag（4）KCl、AgNO34.D5.（1）电解池原电池（2）阳Cu-2e-=Cu2+阴Cu2++2e- Cu （3）4.48L增大6.（1）原电池电解池（2）2H++2e-=H2↑4OH--4e- 2H2O+O2↑（3）C池（4）5.6g 6.4g7.D8.C。
2020年03月22日高中化学原电池电解池难点练习题学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________题号一二总分得分注意事项：注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷评卷人得分一、单选题1.关于电解法精炼铜的下列说法正确的是( )A.粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液B.纯铜作阳极,粗铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液C.电解结束后,溶液中Cu2+浓度不变D.电解结束后,溶液中Cu2+浓度变大2.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,即保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3胶体, Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下来,起到净水的作用,其原理如图所示。
下列说法中正确的是( )A.石墨电极上发生氧化反应B.根据图示,物质A为CO2C.为增强污水的导电能力,可向污水中加入适量乙醇D.甲烷燃料电池中CO32-向通入空气的一极移动3.传感器可以检测空气中SO2的含量,传感器工作原理如图所示。
下列叙述中正确的是( )A.b为电源的正极B.负极反应式为Ag-e-+Cl-AgClC.当电路中电子转移量为5×10-5mol时,进入传感器的SO2为1.12 mLD.阴极的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-S2O42-+2H2O4.若在铜片上镀银时, 下列叙述中正确的是( )①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜上发生的反应是Ag++e-Ag④在银片上发生的反应是4OH--4e-O2↑+2H2O⑤需用硫酸铜溶液作为电镀液⑥需用硝酸银溶液作为电镀液A.①③⑥B.②③⑥C.①④⑤D.②③⑤5.欲在金属表面镀银, 应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是( )A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Pt和Ag2CO3溶液D.Pt 和Ag2SO4溶液6.以铜为电极,a mol·L-1的硫酸铜溶液作电解液,对含有铁、锌、银的粗铜进行电解精炼,下列叙述中正确的是( )①粗铜应与电源的负极相连;②当有1 mol精铜析出时,就有2N A个电子通过电解质溶液;③阴极上的反应只有Cu2++2e-Cu;④电解结束时,c(CuSO4)<a mol·L-1;⑤杂质银以Ag2SO4的形式沉入电解池中形成“阳极泥”。
2020年06月01日xx学校高中化学试卷学校: ___________姓名: ___________班级: ___________考号: ___________一、单选题1.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为2Li++FeS+2e-Li2S+Fe,有关该电池的下列说法中正确的是( )A.Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的总反应式为2Li+FeS Li2S+FeC.负极的电极反应式为Al-3e-Al3+D.充电时,阴极发生的电极反应式为Li2S+Fe-2e-2Li++FeS2.近年来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子作溶剂,在200℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全.电池总反应式为:C2H5OH+3O2→2CO 2+ 3H2O.下列说法不正确的是( )A.1mol乙醇被氧化转移6mol电子B.C2H5OH在电池的负极上参加反应C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极D.电池正极的电极反应式为4H++O2+4e-=2H2O3.有A.B.C.D四种金属。
将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B为正极。
将A.D分别投入等浓度盐酸中,D比A反应剧烈。
将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。
如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。
据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )A.DCABB.DABCC.DBACD.BADC4.锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为:2Zn+O2+4OH-+2H2O=2()2-4Zn OH。
下列说法正确的是( )A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动.B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小C.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-=()2-4Zn OHD.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)5.某模拟"人工树叶”电化学实验装置如右图所示, 该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。
高考化学二轮复习12题题型各个击破——原电池、电解池串联分析（选择提升专练）1.一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如图所示(电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。
该装置工作时，下列说法不正确的是()A. 甲为正极，丙为阴极B. 丁极的电极反应式为MnO42−−e−===MnO4−C. KOH溶液的质量分数：c%>a%>b%D. 标准状况下，甲电极上每消耗22.4L气体时，理论上有4mol K+移入阴极区2.某研究小组拟用惰性材料为电极，电解法处理硝酸铵废水以获得化工产品氨水、硝酸，装置如图所示。
下列说法正确的是()A. 电极b为负极，X气体为H2B. 膜1为阴离子交换膜C. 电极A的电极反应式为2H2O+NH4++2e−=2NH3⋅H2O+H2↑D. 电路上通过2mol电子，原料室中废水质量减小80g3.某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。
一段时间后，断开电键K。
下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是()A. CuB. CuOC. Cu(OH)2D. Cu2(OH)2CO34.如图所示，装置(Ⅰ)是一种可充电电池，装置(Ⅱ)为惰性电极的电解池。
下列说法正确的是()A. 闭合开关K时，电极B为负极，且电极反应式为2Br−−2e−=Br2B. 装置(Ⅰ)放电时，总反应为2Na2S2+Br2=Na2S4+2NaBrC. 装置(Ⅰ)充电时，Na+从左到右通过阳离子交换膜D. 该装置电路中有0.1mol e−通过时，电极X上析出3.2g Cu5.下列装置由甲、乙两部分组成(如图所示)，甲是将废水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质形成的化学电源；乙是利用装置甲模拟工业电解法来处理含Cr2O72−废水，电解过程中溶液发生反应：Cr2O72−+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
化学电解池及原电池的解题技巧
1. 嘿，咱先来说说这个仔细审题呀！就像你要去一个陌生的地方，得先搞清楚路线吧？比如题目说一个电解池，那就要看清电极材料、电解质溶液这些关键信息。
就好比你要去个新地方，你不看清地图能行吗？可别图快不仔细看啊，那不得出错嘛！
2. 然后呢，分析电极反应这一步可太重要啦！这就好像你了解一个人的喜好一样。
比如在原电池里，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，搞清楚这个规律啊，解题就容易多啦！“哎呀，这个电极怎么反应来着？”千万别忘了呀！
3. 还有啊，注意电子和离子的流动方向呀！这就跟水流有方向一样，不能乱来的呀！电子从负极到正极，离子咋移动也得搞清楚，不然就像在迷宫里乱转，能解出来题才怪呢！“嘿，可别把电子和离子的路给搞错啦！”
4. 别忘了电解质溶液的作用哦！它就像是化学反应的小助手一样。
它能影响电极反应呢！比如有些溶液能让反应更容易进行，“哇塞，这电解质溶液可真不能小瞧呀！”
5. 列个式子会让解题思路更清晰哟！就跟把东西整理好放整齐一样，条理清楚呀！把各种关系用式子表示出来，一目了然，“哈哈，式子一列，清楚明白！”
6. 多做些典型例题呀！这就跟练功一样，练多了自然就厉害啦。
每种类型都做一些，以后碰到就不怕啦！“来来来，多做点例题准没错！”
7. 最后呀，做完题检查检查呀！可别解完就不管啦。
看看有没有漏考虑的，就像出门前再检查下东西带齐没一样。
“哎呀呀，检查检查更保险嘛！”
我的观点结论：掌握这些解题技巧，多加练习，化学电解池及原电池的题就没那么难啦！。
化学专题6 原电池与电解池[高考考向]学科内重点热点分析原电池与电解池是高考每年都涉及的内容，本专题的考查要求为：（1）理解原电池原理。
熟记金属活动性顺序。
了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。
（2）了解电解和电镀的基本原理及应用。
高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外，还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题，以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。
跨学科重点热点分析以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。
原电池和电解池均与物理中的电学相关，它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量，由此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。
[学科内综合能力测试例释][例1]下列关于铜电极的叙述正确的是A．铜锌原电池中铜是正极B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极[解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了解考生对电能与化学能转变原理的理解。
题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考查了考生思维的严密性和整体性。
在铜锌原电池中，与铜相比，锌易失去电子，因而锌极是负极，则铜极是正极，选项A正确；精炼铜时，需将其中的铜变成铜离子，再在阴极还原成铜。
因而在电解池中粗铜应作为阳极，选项B错误；在工件上镀铜时，需要将溶液中的铜离子还原成铜而沉积在工件上。
用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极，选项C 正确；电解硫酸时，金属铜如果作为阳极，它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液，当电解液内有H+、Cu2+两种离子共存时，后者将在阴极放电。
这样阴极的生成物将是铜而不是氢气，达不到制氢气和氧气的目的。
选项D不对。
[答案]A、C[例2]将质量分数为0.052的NaOH溶液1L（密度为1.06g·cm-3）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010时停止电解，则这时溶液中应符合的关系是信息，借以考查考生思维的敏捷性。
常规解：由题设条件可知，1LNaOH溶液中含有的溶质质量为：1000mL×1.06g·cm-3×0.052=55.12g，电解稀硫酸事实上消耗了水，使溶液浓度增大，停止电解时溶质的质量分数为0.062，停止电解时溶液的质量为：g g 889062.012.55=。
则被电解的水为：1060g-889g=171g 。
根据电解水的化学方程式不难算出：在阳极析出的氧气为：g g 1521816171=⨯，在阴极析出的氢气为：g g 19182171=⨯，选项B 正确；非常规解：根据电解NaOH 溶液事实上是电解水这一结论，可看出随着电解的进行，溶液中溶质的质量分数增加，这样，C 、D 两项应予否定。
电解水是阳极析出的是氧气，阴极析出的是氢气，它们的物质的量之比应为2︰1，前者质量大于后者，只有选项B 符合题意。
[答案]B[例3]将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连，铂片与电源负极相连，以电流强度1A 通电10min ，然后将电源反接，以电流`强度为2A 继续通电10min 。
试回答：（1）铜电极和铂电极质量为横坐标，时间为纵坐标，分别作出铜电极、铂电极的质量和时间的关系图。
（2）上述过程中发生的现象是：铜电极 ；铂电极 。
（3）最后时刻两电极的电极反应式：铜电极 ；铂电极 。
[解析]作图题是近年来出现的一种新题型,这类题提供一些化学变化过程和必要的数据等条件,要求学生按照题中规定作出相关化学图像。
由于学生必须根据题中制定的情景或数据，将化学知识按内在联系统摄成规律，并将其抽象为数学问题，利用数学工具解决化学问题，所以这类题对考生的深层次思维能力的考查还是很有成效的。
本题将电解原理和化学图像相结合，对学生的化学知识的考查更加深入。
开始10min ，阳极反应为：Cu-2e=Cu 2+，阴极为：Cu 2++2e=Cu 。
所以铜片质量减少，铂片质量增加，铜片上所溶解的铜与铂片上析出的铜的质量相等。
后10min ，电源反接，表面附有铜的铂片成为阳极，铜片成为阴极。
又由于电流强度为开始的2倍，附着在铂片上的铜在5min 时即完全溶解，后5min ，阳极的电极反应式为：4OH -—4e=O 2↑+H 2O ，此时阳极铂片质量不发生变化。
作为阴极的铜片在5min 即恢复到开始时的质量，后5min 质量继续增加。
[答案]（1）（2）由上述分析可知：铜片先变薄，后增厚；铂片先有铜沉积，后铜溶解，铜溶解完，又有气体产生。
（3）铜电极：Cu 2++2e=Cu ；铂电极：4OH -—4e=O 2↑+2H 2O 。
[跨学科知识板块渗透统整表][跨学科综合能测试例释][例题] 某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿佛加德罗常数值，其实验方案的要点为：① 用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图：②在电流强度为I 安培，通电时间为ts 钟后，精确测得某电极上析出的铜的质量为mg 。
试回答：（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示。
下同）E 接 ，C 接 ， 接F 。
实验线路中的电流方向为 → → →C → → 。
（2）写出B 电极上发生反应的离子方程式 ，G 试管中淀粉KI 溶液变化的现象为 ，相应的离子方程式是 。
（3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是 。
（选填下列操作步骤的编号）①称量电解前电极的质量②刮下电解后电极上的铜并清洗③用蒸馏水清洗电解后电极④低温烘干电极后称量⑤低温烘干刮下的铜后称量⑥再次烘干后称量至恒重（4）已知电子的电量为 1.6×10-19C 。
试列出阿佛加德罗常数的计算表达式：N A 。
[解析]本题将物理中电路连接与化学中仪器连接相结合，将电学知识与电解原理相结合，并设置一个利用电解方法来验证阿佛加德罗常数的全新情境，具有一定的深度和灵活性。
解题时应将理化相关知识有机融合，方能解决相关问题。
（1）由于U 形管右侧有一处理气体的支管，所以可断定B 电极为有Cl 2生成的一极，即为阳极。
显然F 应与B 连接，A 为阴极，结合安培计接入线路的物理知识，A 应接C ，D 接E 。
（2）电解CuCl 2，阴、阳两极的电极反应式为：阴极：Cu 2++2e=Cu ；阳极：2Cl －-2e=Cl 2↑生成的Cl 2通入G 试管，与KI 反应，置换出I 2，I 2可使淀粉溶液呈现蓝色。
（3）为了精确测定电极上析出的铜的质量，显然应采用测定电解前后A 电极的增重的方法。
具体操作为：在电解前先称量A 电极的质量，电解后先用蒸馏水清洗电极（洗去附着的离子），然后需将电极烘干（除去附着的水），为防止Cu 被氧化，应在低温下烘干后再进行称量，为防止误差，还应再低温烘干称量，直至恒重。
（4）电解时，当电流强度为IA ，通电时间为ts 钟内，通过的总电量为：Q=ItC ，通过的电子的物质的量为AN It ⨯⨯-19106.1mol 。
由题意知阴极析出mgCu ，转移的电子的物质的量为mol m 264⨯ 。
由上述分析可建立等式：264106.119⨯=⨯⨯-m N It A ， 由此式即可得N A 的表达式。
[答案]（1）E 接D 、C 接A 、B 接F ；F →B →A →C →D →E（2）2Cl －-2e=Cl 2↑；变蓝色；Cl 2+2I －=2Cl －+I 2（3）①③④⑥（4）19106.1264-⨯⨯=m It N A [综合能力测试]一、选择题（每题4分，共64分）1．钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是A.2H ++2e == H 2↑B.Fe 2++2e == FeC.2H 2O+O 2+4e == 4OH -D.Fe 3++e == Fe 2+2．以下现象与电化腐蚀无关的是A 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B 生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C 锈质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D 银质奖牌久置后表面变暗3．A 、B 、C 是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为①将A 与B 浸在稀硫酸中用导线相连,A 上有气泡逸出,B 逐渐溶解②电解物质的量浓度相同的A 、C 盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)A.A>B>CB.B>C>AC.C>A>BD.B>A>C4．下列关于实验现象的描述不正确．．．的是 A ．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B ．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C ．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D ．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快5．在外界提供相同电量的条件，Cu 2+或Ag +分别按Cu 2++2e →Cu 或Ag ++e →Ag 在电极上放电，电极上析出铜的质量为1.92g ，则析出银的质量为A ．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g6．100 mL 浓度为2 mol/L 的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成的氢气的总量，可采用的方法是A ．加入适量的6 mol/L 的盐酸B ．加入数滴氯化铜溶液C ．加入适量蒸馏水D ．加入适量的氯化钠溶液7．用两支惰性电极插入500 mL AgNO 3溶液中，通电电解。
当电解液的pH 从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是A ．27 mgB ．54 mgC ．108 mgD ．216 mg8．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。
氢镍电池的总反应式是根据此反应式判断，下列叙述中正确的是A.电池放电时，电池负极周围溶液的PH 不断增大B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时，氢元素被还原D.电池放电时，2H 是负极9．用惰性电极电解M （NO 3）x 的水溶液，当阴极上增重a g 时，在阳极上同时产生b L 氧气（标准状况）：从而可知M 的原子量为 A.b ax 4.22 B.b ax 2.11 C.b ax 6.5 D.bax 5.2 10．实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:今若制得Cl 20.050mol ，这时电池内消耗的H 2SO 4的物质的量至少是A.0.025molB.0.050molC.0.10molD.0.20mol11．将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为A.1:2:3B.3:2:1C.6:3:1D.6:3:212．右图中x 、y 分别是直流电源的两极,通电后发现a 极板质量增加,b 极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是13．将Al 片和Cu 片用导线相连，一组插入浓HNO 3溶液中，一组插入稀NaOH 溶液中，分别形成了原电池，则在这两个原电池中，正极分别为A Al 片、Cu 片B Cu 片、Al 片C Al 片、Al 片D Cu 片、Cu 片14．盐溶液电解时，在相同时间作用下，析出金属物质的量取决于A 电极的性质B 电流强度放电充电 C 所加电压 D 金属离子的价数15．A 、B 、C 三个电解槽，A 槽是CuCl 2水溶液，纯铜片做阴极，B 、C 都是AgNO 3水溶液，纯银丝做阴极，先将A 、B 槽并联，再与C 槽串联进行电解，当B 槽中银丝质量增加0.108g ，C 槽银丝质量增加0.216g 时，A 槽中铜片质量增加为A 0.216gB 0.108gC 0.064gD 0.032g16．锂电池是新型高能电池，它以质轻、容量大而受到普遍重视，目前已经制成多种功能的锂电池，某种锂电池的总反应可表示为Li ＋MnO 2→LiMnO 2，若该电池提供0.5C 电量，则消耗正极材料的质量约为（其他损耗忽略不计）A 3.5gB 7gC 4.52×10－4gD 43.5g二、综合题（共86分）17．（17分）工业上为了除去含Cr 2O 72-离子的酸性废水，采用以下处理方法：往工业废水中加入适量的食盐水1~2g/L ；以铁作为电极进行电解：鼓入空气，经过一段时间后，使废水中的含铬（有毒）量降到可排放的标准。
