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[例題精選]：

　　　 例1：右圖中x、y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)a極板質量增加，b極板處有無色無臭氣體放出，符合這一情況的是

　　　 解析：通電后a極板增重，表明溶液中金屬陽離子在a極板上放電，發(fā)生還原反應析出了金屬單質，因此可確定a極板是電解池的陰極，與它相連接的直流電源的x極是負極。選項C中x極為正極，故C不正確。A中電解液為CuSO₄溶液，陰極a板上析出Cu而增重，陽極b 板上由于OH^－離子放電而放出無色無臭的O₂，故A正確。B中電解液為NaOH溶液，通電后陰極a上應放出H₂，a極板不會增重，故B不正確。D中電解液為CuCl₂溶液，陰極a板上因析出Cu而增重，但陽板b板上因Cl^－離子放電，放出黃綠色有刺激性氣味的Cl₂，故D不正確。

　　　 答案：A。

　　　 例2：蓄電池在放電時起原電池的作用，在充電時起電解池的作用。下面是愛迪生蓄電池分別在充電和放電時發(fā)生的反應：

　　　 下列有關愛迪生蓄電池的推斷錯誤的是：

　　　 A．放電時，F(xiàn)e是負極，NiO₂是正極

　　　 B．蓄電池的電極可以浸入某中酸性電解質溶液中

　　　 C．充電時，陰極上的電極反應為：

　　　 D．放電時，電解質溶液中的陰離子向正極方向移動

　　　 解析：蓄電池放電時起原電池作用，原電池的負極是較活潑的金屬，A正確。放電時，F(xiàn)e是原電池的負極，F(xiàn)e失電子被氧化成Fe²⁺離子。由于負極--Fe的附近聚集較多的Fe²⁺離子，電解質溶液中的陰離子向負極移動，D不正確。充電時蓄電池起電解池作用，充電時電源的負極應與蓄電池的負極(Fe，此時作為電解池的陰極)相連接，發(fā)生還原反應：。C正確。該蓄電池的放電和充電時的電極反應分別是：

　　　 放電：負極　

　　　　　　　 　 正極　

　　　 充電：陰極

　　　　　　　 　 陽極　

　　　 可見反應是在堿性溶液中進行的，B不正確。

　　　 答案：B、D。

　　　 例3：右圖中電極a、b分別為Ag電極和Pt電極，電極c、d都是石墨電極。通電一段時間后，在c、d兩極上共收集到336mL(標準狀態(tài))氣體。回答：

　　　 (1)直流電源中，M為　　　　　　　　　　 極。

　　　 (2)Pt電極上生成的物質是　　　　　　 　 ，其質量為　　　　　 g。

　　　 (3)電源輸出的電子，其物質的量與電極b、c、d分別生成的物質的物質的量之比為：2∶　　　　 ∶　 　　　 ∶　　　　　 。

　　　 (4)AgNO₃溶液的濃度(填增大、減小或不變。下同)　　　　　　 ，AgNO₃溶液的pH　　　　　　　 ，H₂SO₄溶液的濃度　　　　　　 ，H₂SO₄溶液的pH　　　　 。

　　　 (5)若H₂SO₄溶液的質量分數(shù)由5.00%變?yōu)?.02%，則原有5.00%的H₂SO₄溶液為　　　　　 g。

　　　 解析：電解5.00%的稀H₂SO₄，實際上是電解其中的水。因此在該電解池的陰極產(chǎn)生H₂，陽極產(chǎn)生O₂，且。據(jù)此可確定d極為陰極，則電源的N極為負極，M極為正極。在336mL氣體中，，為0.01mol，，為0.005mol。說明電路上有0.02mol電子，因此在b極(Pt、陰極)產(chǎn)生，即 0.02mol的Ag。則n(e) ∶n(Ag) ∶n(O₂) ∶n(H₂)=

0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶∶1.

　　　 由Ag(陽)電極、Pt(陰)電極和AgNO₃溶液組成的電鍍池，在通電一定時間后，在Pt電極上放電所消耗溶液中Ag⁺離子的物質的量，等于Ag電極被還原給溶液補充的Ag⁺離子的物質的量，因此[AgNO₃]不變，溶液的pH也不變。電解5.00%的H₂SO₄溶液，由于其中的水發(fā)生電解，因此[H₂SO₄]增大，由于[H⁺]增大，故溶液的pH減小。

　　　 設原5.00%的H₂SO₄溶液為xg，電解時消耗水0.01×18 = 0.18g，則：，解得：。

　　　 答案：(1)正；(2)Ag、2.16；(3)2∶∶1；(4)不變、不變、增大、減��；(5)45.18。

　　　 例4：有一硝酸鹽晶體，其化學式表示為M(NO₃)_x·nH₂O經(jīng)測定其摩爾質量為242g·mol^－1。取1.21g該晶體溶于水配成100mL溶液。將此溶液倒入右圖所示裝置中，用石墨作電極進行電解。當有0.01mol電子通過電極時，溶液中的金屬陽離子全部析出，在A極得到金屬0.32g�；卮穑�

　　　 (1)金屬M的原子量為　　　　　　 ，x = 　　　　　　　　 ，

　　　　　　　 　 n = 　　　　　　　　 。

　　　 (2)C極為　　　　　　 極。

　　　 (3)電解后溶液的pH為(設電解前后溶液的體積不變)　　　　　　　　　 。

　　　 解析：(1)，含金屬M也為。M的原子量。

　　　　　　　　　　　　　　 　 　　 解得：

188 + 18 n =242，n = 3。

　　　 (2) 因為金屬在A極析出，所以A極是電解池的陰極，則C極是電源的負極。

　　　 (3)有0.01mol電子通過電極，就有0.01mol OH^－放電，在溶液中就生成0.01mol H⁺。

　　　 答案：(1)64、2、3；(2)負；(3)1。

[綜合練習]：

1.將鋅片和銅片用導線連接置于同一稀H₂SO₄溶液中，下列各敘述正確的是(　　 )

A.正極附近濃度逐漸增大　　 B.負極附近的濃度逐漸減小

C.負極附近的濃度逐漸增大　　　 D.正負極附近的濃度基本不變

4.結合物理的電學、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn).

[典型熱點考題]

3.原電池原理的應用

2.電極反應和電池反應

1.原電池的概念、工作原理

3.原電池工作原理：以Cu-Zn原電池為例.

負極(鋅板)：Zn-2e=Zn²⁺被氧化，鋅板不斷溶解；

正極(銅板)：2H+2e=H₂↑被還原，表面置出氣泡.

電子流動方向：負極(Zn)經(jīng)導線正極(Cu).

Cu-Zn原電池發(fā)生的總反應跟鋅和酸的反應是一致的，但電子卻經(jīng)外接導線發(fā)生遷移，形成持續(xù)的電流，使化學能轉化為電能.

構成原電池的反應必須能自發(fā)地進行氧化還原反應.從理論上講，任何一個氧化還原反應都可設計成原電池，只不過要求氧化反應和還原反應必須在兩極上分別進行，使與兩極連接的導線里，產(chǎn)生持續(xù)電流.

[難題巧解點撥]

例1：把a,b,c,d4塊金屬片浸入稀硫酸中，用導線兩兩相連組成原電池.若a,b相連時，a為負極；c,d相連時，d上產(chǎn)生大量氣泡；a，c相連時，電流由c經(jīng)導線流向a；b、d相連時，電子由d經(jīng)導線流向b，則此4種金屬的活動性由強到弱的順序為(　　 )

A.a＞b＞c＞d　　　　　　　　　　 B.a＞c＞d＞b

C.c ＞a＞b＞d　　　　　　　　　 D.b＞d＞c＞a

　　 分析：根據(jù)原電池原理，較活潑的金屬為負極，被氧化溶解；相對不活潑的金屬為正極，冒氣泡或析出金屬.電子由負極經(jīng)外電路流向正極，電流方向與電子方向相反等進行推斷可得：

　　 a＞c＞d＞b　 答案為B.　 例2　 下列裝置能夠組成原電池，產(chǎn)生電流的是(　　 )

分析：根據(jù)構成原電池的條件必須同時滿足：(1)要有活潑性不同的兩個電極.(2)要有電解質溶液.(3)要有導線，能形成閉合回路.

用此條件進行判斷：在A中兩個電極的金屬相同，不符合條件，在(D)中沒有電解質溶液，乙醇是非電解質.故只有B、C符合條件

答案：BC

例3：銀鋅電池是廣泛用作各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可表示為：

2Ag+Zn(OH)₂ Ag₂O+Zn+2H₂O

此電池放電時，負極上發(fā)生反應的物質是(　　 )

A.Ag　　　　　　 B.Zn(OH)₂　　　 C.Ag₂O　　　 D.Zn

分析：根據(jù)原電池工作原理，負極上發(fā)生氧化反應.元素化合價會升高，所以在放電過程中被氧化的是Zn，即Zn為負極.

答案:為D

[命題趨勢分析]

�？贾�識點：

2.原電池正極和負極的確定

(1)由兩極的相對活潑性確定.

(2)由電極現(xiàn)象確定.通常情況下，在原電池中某一電極若不斷溶解或質量不斷減少，該電極發(fā)生氧化反應，此為原電池的負極；若原電池中某一電極上有氣體生成，電極的質量不斷增加或不變，該電極發(fā)生還原反應，此為原電池的正極.

1.正確判定原電池

37、(6分)某混合物由NH₄HCO₃和NaCl組成，加熱5.25g該混合物，經(jīng)測定，產(chǎn)生標準狀況下的NH₃ 1.12L。求該混合物中NaCl的質量分數(shù)。