[例题精选]：

　　　 例1：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

　　　 解析：通电后a极板增重，表明溶液中金属阳离子在a极板上放电，发生还原反应析出了金属单质，因此可确定a极板是电解池的阴极，与它相连接的直流电源的x极是负极。选项C中x极为正极，故C不正确。A中电解液为CuSO₄溶液，阴极a板上析出Cu而增重，阳极b 板上由于OH^－离子放电而放出无色无臭的O₂，故A正确。B中电解液为NaOH溶液，通电后阴极a上应放出H₂，a极板不会增重，故B不正确。D中电解液为CuCl₂溶液，阴极a板上因析出Cu而增重，但阳板b板上因Cl^－离子放电，放出黄绿色有刺激性气味的Cl₂，故D不正确。

　　　 答案：A。

　　　 例2：蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应：

　　　 下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是：

　　　 A．放电时，Fe是负极，NiO₂是正极

　　　 B．蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中

　　　 C．充电时，阴极上的电极反应为：

　　　 D．放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动

　　　 解析：蓄电池放电时起原电池作用，原电池的负极是较活泼的金属，A正确。放电时，Fe是原电池的负极，Fe失电子被氧化成Fe²⁺离子。由于负极--Fe的附近聚集较多的Fe²⁺离子，电解质溶液中的阴离子向负极移动，D不正确。充电时蓄电池起电解池作用，充电时电源的负极应与蓄电池的负极(Fe，此时作为电解池的阴极)相连接，发生还原反应：。C正确。该蓄电池的放电和充电时的电极反应分别是：

　　　 放电：负极　

　　　　　　　 　 正极　

　　　 充电：阴极

　　　　　　　 　 阳极　

　　　 可见反应是在碱性溶液中进行的，B不正确。

　　　 答案：B、D。

　　　 例3：右图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集到336mL(标准状态)气体。回答：

　　　 (1)直流电源中，M为　　　　　　　　　　 极。

　　　 (2)Pt电极上生成的物质是　　　　　　 　 ，其质量为　　　　　 g。

　　　 (3)电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2∶　　　　 ∶　 　　　 ∶　　　　　 。

　　　 (4)AgNO₃溶液的浓度(填增大、减小或不变。下同)　　　　　　 ，AgNO₃溶液的pH　　　　　　　 ，H₂SO₄溶液的浓度　　　　　　 ，H₂SO₄溶液的pH　　　　 。

　　　 (5)若H₂SO₄溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的H₂SO₄溶液为　　　　　 g。

　　　 解析：电解5.00%的稀H₂SO₄，实际上是电解其中的水。因此在该电解池的阴极产生H₂，阳极产生O₂，且。据此可确定d极为阴极，则电源的N极为负极，M极为正极。在336mL气体中，，为0.01mol，，为0.005mol。说明电路上有0.02mol电子，因此在b极(Pt、阴极)产生，即 0.02mol的Ag。则n(e) ∶n(Ag) ∶n(O₂) ∶n(H₂)=

0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶∶1.

　　　 由Ag(阳)电极、Pt(阴)电极和AgNO₃溶液组成的电镀池，在通电一定时间后，在Pt电极上放电所消耗溶液中Ag⁺离子的物质的量，等于Ag电极被还原给溶液补充的Ag⁺离子的物质的量，因此[AgNO₃]不变，溶液的pH也不变。电解5.00%的H₂SO₄溶液，由于其中的水发生电解，因此[H₂SO₄]增大，由于[H⁺]增大，故溶液的pH减小。

　　　 设原5.00%的H₂SO₄溶液为xg，电解时消耗水0.01×18 = 0.18g，则：，解得：。

　　　 答案：(1)正；(2)Ag、2.16；(3)2∶∶1；(4)不变、不变、增大、减小；(5)45.18。

　　　 例4：有一硝酸盐晶体，其化学式表示为M(NO₃)_x·nH₂O经测定其摩尔质量为242g·mol^－1。取1.21g该晶体溶于水配成100mL溶液。将此溶液倒入右图所示装置中，用石墨作电极进行电解。当有0.01mol电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在A极得到金属0.32g。回答：

　　　 (1)金属M的原子量为　　　　　　 ，x = 　　　　　　　　 ，

　　　　　　　 　 n = 　　　　　　　　 。

　　　 (2)C极为　　　　　　 极。

　　　 (3)电解后溶液的pH为(设电解前后溶液的体积不变)　　　　　　　　　 。

　　　 解析：(1)，含金属M也为。M的原子量。

　　　　　　　　　　　　　　 　 　　 解得：

188 + 18 n =242，n = 3。

　　　 (2) 因为金属在A极析出，所以A极是电解池的阴极，则C极是电源的负极。

　　　 (3)有0.01mol电子通过电极，就有0.01mol OH^－放电，在溶液中就生成0.01mol H⁺。

　　　 答案：(1)64、2、3；(2)负；(3)1。

[综合练习]：

1.将锌片和铜片用导线连接置于同一稀H₂SO₄溶液中，下列各叙述正确的是(　　 )

A.正极附近浓度逐渐增大　　 B.负极附近的浓度逐渐减小

C.负极附近的浓度逐渐增大　　　 D.正负极附近的浓度基本不变

4.结合物理的电学、工农业生产.

[典型热点考题]

3.原电池原理的应用

2.电极反应和电池反应

1.原电池的概念、工作原理

3.原电池工作原理：以Cu-Zn原电池为例.

负极(锌板)：Zn-2e=Zn²⁺被氧化，锌板不断溶解；

正极(铜板)：2H+2e=H₂↑被还原，表面置出气泡.

电子流动方向：负极(Zn)经导线正极(Cu).

Cu-Zn原电池发生的总反应跟锌和酸的反应是一致的，但电子却经外接导线发生迁移，形成持续的电流，使化学能转化为电能.

构成原电池的反应必须能自发地进行氧化还原反应.从理论上讲，任何一个氧化还原反应都可设计成原电池，只不过要求氧化反应和还原反应必须在两极上分别进行，使与两极连接的导线里，产生持续电流.

[难题巧解点拨]

例1：把a,b,c,d4块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池.若a,b相连时，a为负极；c,d相连时，d上产生大量气泡；a，c相连时，电流由c经导线流向a；b、d相连时，电子由d经导线流向b，则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为(　　 )

A.a＞b＞c＞d　　　　　　　　　　 B.a＞c＞d＞b

C.c ＞a＞b＞d　　　　　　　　　 D.b＞d＞c＞a

　　 分析：根据原电池原理，较活泼的金属为负极，被氧化溶解；相对不活泼的金属为正极，冒气泡或析出金属.电子由负极经外电路流向正极，电流方向与电子方向相反等进行推断可得：

　　 a＞c＞d＞b　 答案为B.　 例2　 下列装置能够组成原电池，产生电流的是(　　 )

分析：根据构成原电池的条件必须同时满足：(1)要有活泼性不同的两个电极.(2)要有电解质溶液.(3)要有导线，能形成闭合回路.

用此条件进行判断：在A中两个电极的金属相同，不符合条件，在(D)中没有电解质溶液，乙醇是非电解质.故只有B、C符合条件

答案：BC

例3：银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为：

2Ag+Zn(OH)₂ Ag₂O+Zn+2H₂O

此电池放电时，负极上发生反应的物质是(　　 )

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

分析：根据原电池工作原理，负极上发生氧化反应.元素化合价会升高，所以在放电过程中被氧化的是Zn，即Zn为负极.

答案:为D

[命题趋势分析]

常考知识点：

2.原电池正极和负极的确定

(1)由两极的相对活泼性确定.

(2)由电极现象确定.通常情况下，在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反应，此为原电池的负极；若原电池中某一电极上有气体生成，电极的质量不断增加或不变，该电极发生还原反应，此为原电池的正极.

1.正确判定原电池

37、(6分)某混合物由NH₄HCO₃和NaCl组成，加热5.25g该混合物，经测定，产生标准状况下的NH₃ 1.12L。求该混合物中NaCl的质量分数。