第一篇：DNA电化学生物传感器总结

DNA电化学生物传感器

DNA电化学生物传感器

在生物学方面，随着分子生物学和基因工程领域的迅速发展，人们已经开始对核酸进行更深层次的研究。但是作为核酸研究的一个重要项目——核酸检测的手段却始终落后于其理论研究，而且目前存在的问题主要是核酸检测的操作繁琐，检测速度较慢。尤其是分子杂交检测技术，现已广泛应用于生物学、医学和环境科学等有关领域，但其实验过程一直是手工操作，费时费力。而传统的放射性同位素标记法对时间要求苛刻，安全性差，难以满足各方面的需要。基于这种缺陷下，DNA生物传感器发展成为一种用于检测分子杂交的新型传感器。通过使用DNA生物传感器，使得分子杂交检测在速度有了很大的提高。而在各种DNA生物传感器中目前发展较快的则是DNA电化学生物传感器，下面对这种新型传感器进行介绍。

DNA电化学生物传感器的原理

DNA电化学生物传感器是利用单链DNA(ssDNA)作为敏感元件，通过共价键合或化学吸附固定在固体电极表面，通过电极使ssDNA与目标DNA(靶基因)呈碱基序列互补，在适当的温度、离子强度、pH、缓冲溶液等杂交条件下，探针ssDNA与溶液中的靶基因发生特异性选择杂交，形成双链杂交DNA(dsDNA)，从而导致电极表面结构的变化，再通过加上的电化学标识元素，将所引起电信号(如电压、电流或电导)的变化体现出来的检测特定基因的装置。其具体工作原理见下图。

DNA电化学生物传感器的分类

根据电化学标识元素的不同，可以将DNA电化学生物传感器分为三类：

（1）具有电化学活性的杂交指示剂。该类标识元素可以与电机表面生成的dsDNA形成复合物，并生成其氧化—还原峰电位和峰电流，通过这种方法对DNA进行检测。

（2）在寡聚核苷酸上标记电化学活性的官能团。通过其与电极表面的靶基因选择性的进行杂交反应，生成用于测定的电信号，以此测定DNA。

（3）在DNA分子上标记酶作为识别元素。当标记了酶的ssDNA与电极表面的互补ssDNADNA电化学生物传感器

发生杂交反应后，由于酶具有很强的催化功能，通过测定反映生成物的变化量间接测定DNA。

DNA电化学生物传感器的制备

DNA电化学传感器一般以固体电极作基础电极，将DNA探针片段有效地与之结合，不脱落且保持活性，同时其结合量应满足灵敏度的需要。往往需要借助有效的物理或化学方法。

（1）吸附结合法

该方法是将碳糊电极放到含DNA探针分子的乙酸缓冲溶液中在一定电位下活化电极，然后在控制电位下吸附富集探针分子，最后用磷酸缓冲溶液淋洗后便可使用。其特点是简单、灵活，但稳定性不够。

（2）自组装膜法

即基于分子的自组作用，在固体表面自然形成高度有序的单分子层膜的方法。其特点是表面结构高度有序，稳定性好，有利于杂交；但对巯基化合物修饰的DNA的纯度要求较高，分离提纯操作较烦琐。

（3）共价键结合法

该法首先对电极进行活化预处理，以引入活性键合基团，然后进行表面的有机合成，通过共价键合反应把探针分子修饰到电极表面。其特点是修饰层稳定，易进行分子杂交，但由于电极表面活性位点有限，表面合成又是异相反应，因而固定的DNA量有限，响应信号小。

（4）组合法

将化学修饰剂与电极材料如石墨粉混合后制备组合修饰电极，再利用ssDNA与修饰剂的相互作用而固定。这种方法制备的电极修饰层相对稳定，易于杂交反应的发生，但其再生能力较差，使用次数有限。

（5）其他方法

如电聚合法是利用导电聚合物将ssDNA固定在电极表面的方法；化学免疫法是首先在电极表面键合抗生蛋白，然后利用抗生蛋白与生物素之间的亲和作用，使其与5′端标记有生物素的DNA结合，因而将DNA固定于电极表面。

DNA电化学生物传感器的应用

DNA电化学生物传感器由于简单、方便、快速、灵敏、无放射性污染等特点，近年来发展迅速，并且已经广泛的应用于下列医学方面当中。

（1）细菌及病毒感染类疾病诊断（2）基因诊断（3）DNA损伤研究（4）环境监测（5）药物检验

DNA电化学生物传感器的展望

DNA电化学生物传感器具有重要的理论意义和应用价值。它开辟了电化学与分子生物学交叉学科的新领域。为生命科学的研究提供了一种新技术、新方法。在临床医学和遗传工程等领域的研究具有深远的意义和应用价值。

今后DNA电化学传感器的研究工作将会集中在：（1）适于高灵敏度检测的杂交指示剂的筛选研究；（2）电极结构的优化，稳定的自组装单分子层修饰电极的研究；（3）在疾病基因诊断上的应用；（4）将一些药物作为杂交指示剂，研究其与DNA的相互作用；（5）在农业、食品如转基因食品等方面中的应用。

第二篇：电化学教案

原电池

1、定义：将化学能直接转变成电能的装置。

2、构成原电池的条件： ①电解质溶液 ②两个导体做电极

③形成闭合回路(或在溶液中接触)④有能自发进行的氧化还原反应

3、原理

本质：氧化还原反应

4、原电池电极的判断

（1）由组成原电池的两极材料判断：一般来说，较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液，如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池，镁为负极，铝为正极；但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时，由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应，失去电子，因此铝为负极，镁为正极。

（2）根据外电路电流的方向或电子的流向判断：在原电池的外电路，电流由正极流向负极，电子由负极流向正极。

（3）根据内电路离子的移动方向判断：在原电池电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极。

（4）根据原电池两极发生的化学反应判断：原电池中，负极总是发生氧化反应，正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。

（5）根据电极质量的变化判断：原电池工作后，若某一极质量增加，说明溶液中的阳离子在该电极得电子，该电极为正极，活泼性较弱；如果某一电极质量减轻，说明该电极溶解，电极为负极，活泼性较强。

（6）根据电极上产生的气体判断：原电池工作后，如果一电极上产生气体，通常是因为该电极发生了析出氢的反应，说明该电极为正极，活动性较弱。（7）根据某电极附近pH的变化判断

A近的pH增大了，说明该电极为正极，金属活动性较弱。

5、盐桥

盐桥的作用仅仅是导电【相当于导线的作用】，将两个烧杯形成闭合回路，否则就相当于断开，而盐桥的导电是利用了其中的阴阳离子的定向移动。

锌铜电池，电解质溶液锌端硫酸锌，铜端硫酸铜，即两端不一样，所以产生电势差，于是，电子从负极Zn失去，沿着导线移向正极Cu，即外面的导线中，电子即负电荷从

4.非金属或气体不导电，因此非金属元素在不同氧化值时构成的氧化还原电对作半电池时，需外加惰性导体（如铂或石墨等）做电极导体。其中，惰性导体不参与电极反应，只起导电（输送或接送电子）的作用，故称为“惰性”电极。

按上述规定，Cu－Zn原电池可用如下电池符号表示：

（-）Zn(s)∣Zn2+(C)‖Cu2+(C)∣ Cu(s)（+）

理论上，任何氧化还原反应都可以设计成原电池，例如反应:

Cl2+ 2I-═ 2Cl-+I2

此反应可分解为两个半电池反应：

负极：2I-═ I2+ 2e-（氧化反应）

正极：Cl2+2e-═ 2Cl-（还原反应）

该原电池的符号为：

（-）Pt∣ I2(s)∣I-(C)‖Cl-(C)∣C2(PCL2)∣Pt（+）

8、常见的原电池

(1)一次电池 ①碱性锌锰电池

构成:负极是锌,正极是MnO2,正极是KOH 工作原理:负极 Zn+2OH—－2e－=Zn(OH)2；正极:2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－ 总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2

特点:比能量较高,储存时间较长,可适用于大电流和连续放电。②钮扣式电池(银锌电池)锌银电池的负极是Zn，正极是Ag20，电解质是KOH，总反应方程式：Zn+Ag20=2Ag+ZnO 特点：此种电池比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。

③锂电池

锂电池用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOC12)中组成。

锂电池的主要反应为：负极：8Li－8e—＝8Li+ ；正极：3SOC12+8e—＝SO32－+2S+6Cl—

总反应式为：8Li+3SOC12=6LiCl+Li2SO3+2S 特点：锂电池是一种高能电池，质量轻、电压稳定、工作效率高和贮存寿命长的优点。

负极：2CH3OH +16OH－－12e－=2CO32－+12H2O； 正极：3O2+6H2O+12e－=12OH－ 总反应方程式为：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O

9、原电池的应用

1）制作干电池、蓄电池、高能电池；

（2）比较金属腐蚀的快慢（负极金属先被腐蚀）；（3）防护金属腐蚀（被保护的金属作正极）；（4）比较反应速率（如粗锌与稀硫酸反应比纯锌快）；（5）比较金属活动性强弱（被溶解的负极金属较活泼）；

（6）判断溶液pH变化（如发生吸氧腐蚀时，因有正极反应O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-，使溶液pH值升高，正极附近溶液能使酚酞变红）。

(7)根据电池反应判断新的化学电源的变化，(方法是先分析电池反应中有关物质化合价变化，确定原电池正极和负极，然后根据两极变化分析判断其它指定性质的变化)。

电解池

1．电解原理

定义： 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解．借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转变为化学能的装置，叫做电解池或电解槽（池）． 构成电解池(电解槽)的条件：(1)有外加直流电源．

(2)有电解质溶液或熔融的离子化合物．

(3)有两个电极(材料为金属或石墨两极材料可相同或不同)： 阴极：与直流电源的负极直接相连的一极． 阳极：与直流电源的正极直接相连的一极．(4)两个电极要与电解质溶液接触并形成回路．

注意

电解池的阴、阳极完全由外加直流电源的负、正极确定，与电极材料本身的性质无关．而原电池的正、负极则由构成电极材料本身的性质决定．

物质类别含氧酸强碱活泼金属的含氧酸盐无氧酸不活泼金属的无氧酸盐活泼金属的无氧酸盐不活泼金属的含氧酸盐实例H2SO4 NaOHNa2SO4HClCuCl2NaClCuSO4 电极反应pH变化电解类型电解水型(加水还原)阳极：4OH—-4e—=O2↑+2H2O减小增大不变阴极：4H++4e—=2H2↑阳极2Cl—-2e—=Cl2↑阴极：4H++4e—=2H2↑阳极2Cl—-2e-=Cl2↑阴极：Cu2++2e—=Cu阳极2Cl—-2e—= Cl2↑阴极：2H2O+2e—=H2↑+2OH-阳极:4OH—-4e—=O2↑+2H2O阴极：2Cu2++4e—=2Cu增大分解电解质型增大(加电解质还原)增大放氢生碱型减小放氧生酸型(加CuO还原)(加HCl还原)

一、金属的腐蚀 金属腐蚀是金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。金属腐蚀一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。

1．化学腐蚀 金属跟接触到的干燥气体或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀，这种腐蚀的速率随着温度的升高而加快。

2．电化学腐蚀 不纯的金属接触电解质溶液时，会发生原电池反应，较活泼的金属失去电子而被氧化所引起的腐蚀。

二、电化学腐蚀的分类 以铁的腐蚀为例（1）析氢腐蚀(酸性较强的溶液)负极: Fe4e-= 2Fe2+ 正极: O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-总方程式:2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2 进一步反应：4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3

三、金属的防护

第三篇：电化学--疑问

1． 我的样品在做化学性能测试时是用的下面的方法吗，另外聚四氟乙烯和EC/DMC/EMC的作用分别是什么？

将所制备的活性物质CoO/碳杂化微米球与乙炔黑按一定的比例混合研磨均匀后加入60%的聚四氟乙烯乳液（电极材料，乙炔黑，聚四氟乙烯按质量比80:10:10混合），再用异丙醇混合均匀，搅拌成粘稠状，将其用手摇式压膜机压成约0.05 mm厚的有韧性的膜。在80℃下烘干后，取直径1.4 cm的圆形膜片压在集流体泡沫镍网上。然后放在红外灯下烘干，制成研究电极。以研究电极为工作电极，以金属锂片为参比电极和对电极，1M LiPF6+EC/DMC/EMC(体积比为1:1:1)溶液为电解液，在充满氩气的手套箱中装配成模拟电池(正负极间用Celgard 2400膜隔开)。用BTS-55型电池程控测试仪在0.01～3.0 V的电压范围内以电流密度为30 mA/g进行恒流充放电测试。

我们实验室测试电化学性能也是这个方法。聚四氟乙烯乳液是粘接剂，乙炔黑是导电剂（我们制备的材料本身导电性不好），聚四氟乙烯乳液作用就是把你制备的材料和乙炔黑粘到一起方便做成电极，但是不能加太多，因为电阻很大，加多了会对测试电化学性能不利。1M LiPF6+EC/DMC/EMC是电解质溶液，传输离子和电子，这个是购买的，不需要自己配制。

2． 下面这一段话提到“电压平台”，它的作用是什么，为什么会出现这种现象？

对应有良好电压平台的电极材料在生成氧化锂的过程会发生更多的局部晶格应变，导致随着循环次数的增加而容量快速的衰减[26]。图5a表明磷酸化减小了颗粒的晶体尺寸，伴随着在第一个区域有更多的锂离子插入到电极材料中，导致初始容量比没有磷酸化的材料容量更高。这个过程缩短了第二个区域反应的电压平台。

各种材料的电化学性能都不一样，如果说一个材料可以商品化，它具有电压平台是一个必须因素。但我们制备的材料并不是每一个都具有电压平台，我们的研究只是处于基础理论研究，要根据具体情况具体分析。简单的说，电压平台对应的电压就是循环伏安图里的电压，两者结合研究材料的充放电机理。

3．我的样品在测试的时候能否把“循环伏安”曲线导出来？

42Current / mA0-2 PMT4 MT4-4-61.01.52.02.53.0Potential / V

电化学性能是用电池测试仪器测试，循环伏安是用电化学工作站测试，二者测试方法不一样。但是在测试的时候都要组装成电池后才能测试。

4．上次的样品在测试的时候只有第一周和第二周的充放电曲线，能否把前30次的充放

电曲线的数据一起导出来？

可以都导出来，但是没必要，都导出来后就是我给你的循环性能图了。

第四篇：电化学测量部分问题总结

1.电极过程：发生在电极/溶液界面上的电极反应、化学转化和电极附近液层中的传质等一系列变化的总和统称为电极过程。2.四个基本过程：电荷传递过程；扩散传质过程；电极界面双电层的充放电过程；电荷的电迁移过程。

3.电测基本原则：控制试验条件，使待研究的电极基本过程在电极总过程中占据主导地位，通过研究总的电极过程来研究这一基本过程。

4.电极电位产生的原因：两相接触接触时，在两相界面层中形成电位差，即，相间电位，相间电位就是电极电位。

5.区分平衡电极电位，稳定电极电位，静止电极电位和开路电极电位，哪种电极电位可用Nernst方程计算：平衡电极电位是可逆电极在外电流等于零时的电极电位，稳定电极电位是不可逆电极在外电流等于零时的电极电位，静止电极电位也叫开路电极电位，是任一电极体系在外电流等于零时的电极电位。平衡电极电位可用Nernst方程计算。

6.什么是电极的极化？过电位与极化值的区别：有电流通过时电极电位偏离静止电位的现象叫做电极的极化。过电位与极化值都是用来表征极化程度的，按照规定，过电位用于可逆体系，而且过电位总是正的，而极化值用于任何体系，等于电极电位与静止电位之差，在阴极极化时是负值，在阳极极化时是正值。

7.扩散电流密度表达式j=nFD(C0-CS)/δ中各物理量的名称：j：扩散电流密度，外电流密度，极化电流密度；n：得失电子数；F：法拉第常数；D：扩散系数；C0：本体浓度；CS界面浓度；δ：扩散层厚度。

8.巴伏公式中α、β、j0的名称分别是什么？物理意义分别是什么：α和β是传递系数，表示电极电位对还原反应活化能和氧化反应活化能的影响程度；j0是交换电流密度，表示平衡电位下氧化反应和还原反应的绝对速度。9.为什么测量和控制电极电势的仪器要有足够高的输入阻抗：研究电极的电极电势是研究电极和参比电极构成的电池的电动势，而测量时实际测得的是路端电压，二者并不相等。要保证二者之差足够小，需要测量和控制电极电势的仪器要有远大于电池内阻的足够高的输入阻抗，这样电动势能绝大部分分配在仪器上。10.画三电极体系的电路示意图，注明各部分的名称和两回路位置。三电极体系的优点？三电极体系的主要误差来源？给出两种降低误差的办法。优点：即可使研究电极的界面上通过极化电流，又不妨碍研究电极的电极电势的控制和测量，可以同时实现对电流和电势的控制和测量。主要误差来源：极化电流在参比电极到研究电极之间的溶液上产生欧姆压降，该溶液欧姆压降被附加在测量或控制的电极电势上，成为测量或控制电极电势的主要误差。消除或降低溶液欧姆压降的措施：加入支持电解质；使用鲁金毛细管并使它尽量靠近研究电极表面。11.什么样的参比电极不易极化：交换电流密度较大，电极面积较大。

12.盐桥溶液应满足的两个条件：阴阳离子的当量电导应尽量接近；高浓度。13.以下电极表观面积相同，按真实面积从小到大排序：汞，铂黑，金属抛光未退火，金属抛光并退火，单晶。S汞＜S单晶＜S金属抛光并退火＜S金属抛光未退火＜S铂黑

14、以微型钯-氢电极为参比电极，同时，以滴汞电极为研究电极时，可以采用二电极体系吗？说明理由。

不可以。首先比较二者的表面积。然后基于两点：一，采用二电极体系时，研究电极上流过的极化电流也流过参比电极；二，电极上极化电流密度越高，电极的极化越大分析参比电极的极化程度，进而可以说明理由。

15、电化学稳态：指定的时间范围内，电化学系统的参量基本不变的状态。

16、稳态系统的特点：稳态电流全部用于电化学反应，双电层充电电流为零；扩算层厚度恒定，扩散层内反应物和产物粒子的浓度只是空间位置的函数，和时间无关。

17、三种极化的六个图（略），每种极化的特点和影响因素：电阻极化的特点是η与i成正比，且同步，影响因素主要有溶液电阻率和电极间距离；浓差极化的特点是极化大时会出现电流平台，平台电流为极限扩散电流，另外，达到稳态的时间较长，影响因素主要有扩散层厚度和扩散途径中的多孔隔膜；电化学极化较大时η与lgi成正比，即出现tafel区，影响因素较多，有温度、电极材料（催化剂）、电极真实表面积等。

18、怎样控制实验条件用稳态法研究传荷动力学：减慢传荷，加快扩散和电迁，具体可以采取的措施有加入支持电解质、参比电极使用鲁金毛细管并尽量靠近研究电极表面、增强搅拌、降低温度、减小电极真实表面积等。

19、简述采用稳态极化曲线法研究反应A的动力学的过程：三电极选择研究用铂，辅助用铂，参比用SCE，溶液除了反应物再加入KCl作为支持电解质；测定OCP，然后选择实验技术-tafel图，实验参数：开始电位OCP-0.2V，终止电位OCP+0.2V，扫描速度可以先用0.01V/s，然后逐步降低扫速，直到后来的曲线和上一条重合，即可得到稳态极化曲线，保存数据文件，扩展名为.bin。点击文件，选择转换为文本，然后选择刚才保存的文件，点击打开，即可把文件转换为扩展名为.txt的文本文件。导入到origin中即可作图。20、测定稳态极化曲线时采用强制对流技术的优点有哪些：可保证电极表面扩散层厚度均匀分布，并可认为地加以控制，使得液相扩散传质速率在较大范围内调制。

1.电化学暂态的特点：a传荷过程处于暂态时，极化电流一部分用于双电层充电，另一部分用于进行电化学反应；b扩散传质处于暂态是，电极/溶液界面附近的扩散层内反应物和产物粒子的浓度不仅是空间位置的函数，而且是时间的函数。2.图示恒电流充电时电极从一个稳态到另一个稳态的过程：P68（六个图包含浓度分布和表）

3.画出只有四个基本过程的电极体系的等效电路，注明各元件的符号、名称、对应的基本过程。法拉第阻抗包括哪几个元件？界面阻抗包括哪几个元件？暂态过程中该等效电路怎样演化：溶液电阻Ru（RΩ）对应着离子导电过程，双电层电容Cd对应着双电层充电过程，传荷电阻Rct对应着电荷传递过程，扩散阻抗Zw对应着扩散传质过程。法拉第阻抗Zf等于Rct和Zw的串联阻抗。界面阻抗等于Zf和Cd的并联阻抗。暂态过程中该等效电路的演化参见P68图对应的表格。4.电荷传递电阻的大小与电极电位有关吗？与电极面积的大小有关吗：Rct非常数，其大小与电极电位有关，电极电势在小的范围内变化时可视为常数。Rct与电极面积的大小有关，根据（5-4-6）（5-4-7）和（5-4-8）可知，Rct与交换电流或极化电流成反比，而交换电流和极化电流都与电极面积成正比，所以Rct与电极面积成反比，面积越大，Rct越小。

5.画出传荷控制下给定电流阶跃信号后的超电势响应曲线，得到该曲线的实验条件怎样？该曲线有什么用？：P81。电极体系交换电流密度小，给定信号幅度小，单向极化时间短。可以通过求解Ru（RΩ）研究离子导电过程，求解Cd研究双

电层充电过程和电极的真实活性面积，求解Rct研究电荷传递过程。

6、画出大幅度电流阶跃极化实验中的电势-时间曲线。怎样由图求过渡时间？写出桑德方程表达式并说明过渡时间的物理意义。用途？：P78。在曲线斜率最大处做切线，与时间轴的交点为过渡时间。sand方程P59。过渡时间是反应物的表面浓度降为0的时间。根据实验中测得的过渡时间，在已知n和初试浓度的情况下，可以测定扩散系数。另外，也可利用过渡时间正比于原始浓度的平方进行反应物浓度的定量分析。

7、怎样用控制电流阶跃法判断反应物的来源？：给定不同幅值的大幅度控制电流阶跃信号，记录响应的η-t曲线，处理数据得到过渡时间，进一步得到电量，电量对1/i作图。如果得到一条过原点的直线，说明反应物来源于溶液；如果得到一条平行于横轴的直线，说明反应物来源于电极表面的吸附层或成相层；如果得到不过原点的直线，说明反应物既有来源于溶液的又有来源于电极表面的。

8、画出传荷控制下小幅度电势阶跃信号的电流响应信号图，实验条件？用途？：电极体系交换电流密度小，给定信号幅度小，单向极化时间短。主要用途测定Cd。

9.控制电流阶跃法、控制电势阶跃法和小幅度三角波电势扫描法测定双电层微分电容时，对电化学反应有何要求：控制电流阶跃法和控制电势阶跃法都要求传荷电阻很大，小幅度三角波电势扫描法无要求。

10、.解释现象：电极体系可能随着扫速的增大，从可逆行为变化到准可逆行为，再变化到完全不可逆行为：扫速越快，达到一定电势所需时间就越短，暂态扩散层越薄，扩散传质能力越强，浓差极化在总极化中所占比例就越小，响应的电化学极化所占比例就越大，随着电化学极化所占比例的提高，体系从可逆行为变化到准可逆行为，再变化到完全不可逆行为。

画出体系单扫伏安曲线随扫速的变化示意图，要体现出体系可逆性的变化。（略）

11、测定CV时需要设定的参数有哪些：起始电位，高电位，低电位，起始扫描极性，扫描速度，扫描段数。

12、.循环伏安曲线上的两组重要的测量参数是：峰值电流之比（|ipa/ipc|）和峰值电势之差（|Epa-Epc|）；可逆、准可逆、完全不可逆体系循环伏安曲线的特征分别是：可逆体系：峰值电流之比等于1，峰值电势之差约等于(59/n)mV，与扫速无关；准可逆体系：峰值电流之比小于1，扫速越大，比值越小，峰值电势之差大于(59/n)mV，扫速越大，差值越大；完全不可逆体系：无回扫电流峰，即，峰值电流之比为零，峰值电势之差无穷大。

13、测定EIS时，给定的正弦交流电势的幅值一般取多少？为什么这么取值？除此之外，还有哪些参数需要设定？ 一般取10mV或5mV。

对一个物理系统施加一个扰动信号，会得到一个相应信号，用来描述对物理系统的扰动与物理系统的响应之间的关系的函数称为传输函数，如果所测的物理系统是电化学系统，那么传输函数就是电化学交流阻抗。扰动信号如果是正弦波信号，要保证响应信号和扰动信号同频，从而保证传输函数有意义，必须满足因果性、线性和稳定性三个基本条件。通常情况下，电化学系统的电势和电流之间是不符合线性关系的，而是由体系的动力学规律决定的非线性关系。当采用小幅度的正弦波电信号扰动时，作为扰动信号和响应信号的电势和电流之间则可看做近似呈线性关系，从而满足线性条件要求。参数还有：初始电位、高频、低频等。

14.阻抗复平面图和波特图的坐标轴的物理量，符号，单位分别是什么？ 画出R,C,RC,(RC)的阻抗复平面图和波特图。

阻抗复平面图以阻抗的实部为横轴，Z’或ZRe，单位Ω；以阻抗的负虚部为纵轴，-Z’’或-ZIm，单位Ω。波特图由两条曲线组成。一条描述阻抗的模随频率的变化关系，即lg|Z|~lgf曲线，称为模图，阻抗的模单位Ω，频率单位Hz。另一条描述阻抗的相位角随频率的变化关系，即(-)φ~lgf曲线，称为相图，相位角单位°，频率单位Hz。

第五篇：电化学知识总结及典型题精炼

二、考点归纳：

1.理解掌握原电池和电解池(电镀池)的构成条件和工作原理：

2.掌握电解反应产物及电解时溶液pH值的变化规律及有关电化学的计算：（1）要判断电解产物是什么，必须理解溶液中离子放电顺序：

阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。放电顺序是：

K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+(H+)、Cu2+、Hg2+、Ag+、Au3+

放电由难到易

阳极：若是惰性电极作阳极，溶液中的阴离子放电，放电顺序是：

S2-、I-、Br-、Cl-、OH-、含氧酸根离子(NO3-、SO42-、CO32-)、F-

失电子由易到难 若是非惰性电极作阳极，则是电极本身失电子。

要明确溶液中阴阳离子的放电顺序，有时还需兼顾到溶液的离子浓度。如果离子浓度相差十分悬殊的情况下，离子浓度大的有可能先放电。如理论上H+的放电能力大于Fe2+、Zn2+，但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液时，由于溶液[Fe2+]或[Zn2+]>>[H+]，则先在阴极上放电的是Fe2+或Zn2+，因此，阴极上的主要产物则为Fe和Zn。但在水溶液中，Al3+、Mg2+、Na+等是不会在阴极上放电的。（2）电解时溶液pH值的变化规律：

电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH值会发生变化。判断电解质溶液的pH值变化，有时可以从电解产物上去看。

①若电解时阴极上产生H2，阳极上无O2产生，电解后溶液pH值增大； ②若阴极上无H2，阳极上产生O2，则电解后溶液pH值减小；

③若阴极上有H2，阳极上有O2，且V(H2)==2V(O2)，则有三种情况：a 如果原溶液为中性溶液，则电解后pH值不变；b 如果原溶液是酸溶液，则pH值变小；c 如果原溶液为碱溶液，则pH值变大；

④若阴极上无H2，阳极上无O2产生，电解后溶液的pH可能也会发生变化。如电解CuCl2溶液（CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性），一旦CuCl2全部电解完，pH值会变大，成中性溶液。

（3）进行有关电化学计算，如计算电极析出产物的质量或质量比，溶液pH值或推断金属原子量等时，一定要紧紧抓住阴阳极或正负极等电极反应中得失电子数相等这一规律。（4）S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-

Ⅰ Ⅱ

Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+ Ⅲ Ⅳ

电解质溶液电解规律 Ⅰ与Ⅲ区：电解电解质型

Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型

Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型

Ⅱ与Ⅳ区：电解水型

3.理解金属腐蚀的本质及不同情况，了解用电化学原理在实际生活生产中的应用： ⑴金属的腐蚀和防护：

①金属腐蚀的实质是铁等金属原子失去电子而被氧化成金属阳离子的过程，可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。金属与氧化剂（一般非电解质）接触，直接发生化学反应引起的腐蚀叫化学腐蚀，如铁与氯气接触发生的腐蚀为化学腐蚀。而更普遍存在的，危害也更为严重的是电化学腐蚀，即不纯的金属或合金与电解质溶液发生原电池反应引起的腐蚀。如钢铁在水膜酸性较强条件下发生析氢腐蚀Fe－2e－=Fe2+，2H++2e－==H2↑；在水膜酸性很弱或中性条件下，则发生吸氧腐蚀：2Fe－4e－=2Fe2+，2H2O+O2+4e－==4OH－。

②金属的防护方法：

a、改变金属的内部结构；b、覆盖保护层；c、使用电化学保护法 ⑵原电池原理的应用：

①制作多种化学电源，如干电池、蓄电池、高能电池、燃料电池；

②加快化学反应速率。如纯锌与盐酸反应制H2反应速率较慢，若滴入几滴CuCl2溶液，使置换出来的铜紧密附在锌表面，形成许多微小的原电池，可大大加快化学反应；

③金属的电化学保护，牺牲阳极的阴极保护法；

④金属活动性的判断。⑶电解原理的应用：

①制取物质：例如用电解饱和食盐水溶液可制取氢气、氯气和烧碱。

②电镀：应用电解原理，在某些金属或非金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，选择含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液。电镀过程中该金属阳离子浓度不变。

③精炼铜：以精铜作阴极，粗铜作阳极，以硫酸铜为电解质溶液，阳极粗铜溶解，阴极 析出铜，溶液中Cu2+浓度减小

④电冶活泼金属：电解熔融状态的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金属单质。

三、考点强训

一、选择题：

(D)1.某溶液中含有两种溶质--氯化钠和硫酸，它们的物质的量之比为3:1。用石墨做电极电解溶液时，根据反应产物，电解可明显分为三个阶段，测下列叙述中不正确的是

A.阴极只析出氢气 B.阳极先析出氯气后析出氧气

C.电解最后阶段为电解水 D.电解过程中溶液的pH值不断增大，最后pH值为7(C)2.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制氯气。已知铅蓄电池放电时发生如下反应：

负极：Pb＋SO42－－2e－==PbSO4 正极：PbO2＋4H+＋SO42－＋2e－==PbSO4＋2H2O 今若制得Cl2 0.05mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是

A.0.025mol B.0.05mol C.0.1mol D.0.2mol(B)3.把a、b、c、d4种金属浸泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可构成各种原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极。那么这4种金属的活动性顺序为

A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a(C)4.用惰性电极电解下列物质的溶液，经过一段时间，溶液的物质的量浓度增大，pH减小的是

A.NaCl B.CuSO4 C.H2SO4 D.Na2SO4(AD)5.为保护地下钢管不受腐蚀，可采用的方法是

A.将它与直流电源的负极相连接 B.将它与交流电源相连接

C.将它与Cu板相连接 D.将它与Zn板相连接

(CD)6.某原电池总反应离子方程式：2Fe3+＋Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池是

A.正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液FeCl3

B.正极为C，负极为Fe，电解质溶液Fe(NO3)3

C.正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液Fe2(SO4)3

D.正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液CuSO4

(B)7.100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的量，可采用的方法是

A.加入适量的6mol/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

(B)8.用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH值从6.0变为3.0时（设电解阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），则电极上析出的银的质量大约为

A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg(A)9.X、Y、Z、M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，Z极上有H2放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；又知M2+的氧化性强于Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为

A.X>Z>Y>M B.X>Y>Z>M C.M>Z>X>Y D.X>Z>M>Y(A)10.钠硫电池是一种高能电池，它是以熔融的钠硫为两极，以可导电的固体作电解质，反应方程式为：2Na+xS Na2Sx，则以下说法正确的是

A.放电时钠作负极，硫作正极

B.放电时钠极发生还原反应

C.充电时钠极与外电源的正极相连，硫与外电源的负极相连

D.充电时，阴极发生的反应为：Sx2－－2e－=xS(C)11.用质量均为100g的铜作电极，电解AgNO3溶液，电解一段时间后，两极质量相差28g，此时阳极质量为

A.121.6g B.86g C.93.6g D.89.6g(AD)12.用石墨电极电解AlCl3溶液时，下图所示的电解液变化曲线合理的是

A B C D(C)13.用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是

A.CuCl2 [CuSO4] B.NaOH [NaOH] C.NaCl [HCl] D.CuSO4 [Cu(OH)2](D)14.以Pt作电极，用电源串联电解分别装在两个烧杯里的200mL 0.3mL/L NaCl溶液和300mL 0.1mol/L的AgNO3溶液，过一段时间取出电极，将两杯溶液混合，则对混合液的pH值判断正确的是

A.小于7 B.大于7 C.等于7 D.大于等于7(BC)15.（05广东）一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料说法正确的是

A.在熔融电解质中，O2－由负极移向正极

B.电池的总反应是：2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O C.通入空气的一极是正极，电极反应为：O2 + 4e-= 2O2-D.通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10 + 26e-+ 13O2 = 4CO2 + 5H2O(B)16.（05全国卷I）关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是

A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠

B．若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色

C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色

D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性(D)17.（05广东）下列于化学有关的叙述正确的是 A.铜锌原电池中，铜为负极

B.0.1molN2与0.3molH2在一定条件下反应达到平衡时，生成0.2molNH3。

C.1mol/LAlCl3溶液中，铝离子物质的量浓度为1mol/L。

D.18gH2O中含1mol氧原子

(C)18.（05江苏）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为 ：

下列叙述不正确的是

A．放电时负极反应为：Zn-2e-+2OH-= Zn(OH)2 B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3-3e-+ 5 OH-= FeO + 4H2O C．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化

D．放电时正极附近溶液的碱性增强

(D)19.(05上海)关于如右图所示装置的叙述，正确的是

A.铜是阳极，铜片上有气泡产生

B.铜片质量逐渐减少

C.电流从锌片经导线流向铜片

D.氢离子在铜片表面被还原

(D)20.（05天津）金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+)

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+ + 2e-== Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt(C)21.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是1/2H2+NiO(OH)Ni(OH)2。根据此反应式判断，下列叙述正确的是

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.电池充电时，阴极反应为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiO(OH)＋H2O(D)22.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∶3 B.3∶2∶1 C.6∶3∶1 D.6∶3∶2(D)23.以下现象与电化学腐蚀无关的是

A.黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿

B.生铁比软铁心（几乎是纯铁）容易生锈

C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈

D.银质奖牌长期放置后，奖牌的表面变暗

(BC)24.(03上海)右图是电解CuCl2溶液的装置，其中 c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是

A.a为负极，b为正极

B.a为阳极，b为阴极 C.电解过程中，d电极质量增加

D.电解过程中，氯离子浓度不变

(C)25.(00全国卷)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

(B)26.为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置，再放在玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述不正确的是

A．装置Ⅰ左侧的液面一定会下降 B．左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低 C．装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重 D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀

(D)27.大雪后使用融雪盐清除道路积雪，过去常用以氯化钠等无机盐，降低冰雪的冰点，而现在往往用环保型有机盐与缓蚀剂，但它们的融雪原理相同。下列叙述不正确的是

A．环保型有机盐与缓蚀剂的融雪原理为盐溶于水后，使冰雪的冰点降低

B．使用环保型融雪盐可以减缓对路面和桥梁中钢筋的腐蚀

C．使用环保型融雪盐可以减少对植物的危害 D．使用环保型融雪盐主要是给植物补充养分

(A)28.如图所示，图中四种装置工作一段时间后，测得导线上均通过了0.002mol电子，此时 溶液的pH由小到大的排列顺序为（不考虑溶液的水解和溶液的体积变化）

A．①<②<③<④ B．②<①<③<④ C．②<①<④<③ D．①<②<④<③

(A)29．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

a极板b极板x电极Z溶液A锌 石墨 负极CuSO4 B石墨 石墨 负极NaOH C银 铁 正极AgNO3 D铜 石墨 负极CuCl2(D)30.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是

A.利用电池外壳的金属材料 B.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品

C.回收其中石墨电极 D.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染

(C)31.在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e-→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电，基析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为

A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g(D)32.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和PH。则电解过程中转移的电子数为 A.0.1mol B.0.2mol C.0.3mol D.0.4mol(B)33.氨基乙酸在水溶液中存在如下平衡：

CH2COO－＋H3O+ CH2COOH＋H2O CH2COOH＋OH－

NH2 NH2 NH3+ 若以Pt为电极，以强酸溶液或以强碱溶液为介质中电解氨基乙酸溶液，均能在电极上析出氨基乙酸，则析出的电极分别为

A．阳极、阴极 B.阴极、阳极 C.均在阴极 D.均在阳极

(B)34.将Al片和Cu片用导线联接，一组插入浓硝酸中，一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成的原电池。在这两个原电池中，负极分别为 A．Al片、Cu片 B．Cu片、Al片 C．Al片、Al片 D．Cu片、Cu片

(AB)35．CuI是一种不溶于水的白色固体。它可由反应：2 Cu2+ + 4I－ == 2CuI＋I2而得到，现以石墨为阴极，以铜为阳极电解KI溶液，通电前向电解质溶液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久阴极区溶液呈红色，而阳极区呈蓝色，对这个现象的正确解释是

A.阴极电极反应：2H+＋2e－== H2↑,使C（OH－）> C（H+）

B．阳极：2Cu＋4I－－4e－== 2CuI↓+ I2, I2使淀粉变蓝

C．阳极：Cu－2e－== Cu2+, Cu2+显蓝色

D．阳极：2I－＋2e－== I2,碘遇淀粉变蓝

(C)36．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌一锰碱性电池以氢

氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+ H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说 法正确的是（）A．电池工作时，锌为正极

B．电池负极的电极反应式为：2MnO2(s)+ H2O(l)+2e－= Mn2O3(s)+2OH－(aq)C．电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极

D．外电路中每通过0.1mol电子，锌的质量理论上减小6.5g(D)37．将羧酸的碱金属盐电解可生成烃类化合物，例如2CH3COOK+2H2O===CH3-CH3↑+2CO2↑+H2↑+2KOH。现充分电解ClCH2-COOK水溶液，并加热电解后的水溶液，则下列说法中合理的是

A．CO2气体在阴极放出 B．加热后有不溶于水的油状物生成

C．混合液蒸干后得到的固体物质是KOH D．混合液蒸干后得到的固体物质是KCl(C)38．图乙是根据图甲的电解池进行电解时某个量（纵坐标x）随时间变化的函数曲线（各电解池都用石墨作电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响），这个量x是表示

甲 乙

A．各电池析出气体体积总数的变化 B．各电解池阳极质量的增加

C．各电解池阴极质量的增加 D．各电极上放电的离子总数的变化(D)39．按右图装置实验，若x轴表示流入 阴极的电子的物质的量，则y轴可表示 ①c(Ag+)②c(NO3－）③a棒的质量 ④b棒的质量

⑤ 溶液的pH A．①③ B．③④

C．①②④ D．①②⑤-(C)40．如图：X为单质硅，Y为金属铁，a为NaOH溶液，按图组装一个原电池，下列说法正确的是： A．X为负极，电极反应为：Si-4e－==Si4+ B．X为正极，电极反应为：4H2O+4e－==4OH-+2H2↑

C．X为负极，电极反应为：Si+6OH--4e－==SiO32－+3H2O D．Y为负极，电极反应为：Fe-2e－==Fe2+

(D)41．按下图装置实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴可表示 ①c（Ag+）；②c（NO3-）；③a棒的质量 ；④b棒的质量；⑤溶液的pH。

A．①③ B．③④

C．①②④ D．①②⑤

(B)42．某装置中发生如下反应：Cu+2H2O Cu(OH)2+H2↑，关于该装置下列说法不正确的是 A．该装置一定为电解池 B．该装置一定为原电池 C．金属铜为电解池的阳极 D．电解质溶液可能是硫酸钠溶液

(AD)43.以Li2CO3和Na2CO3熔融物为电解质，一极通入CO，另一极通入CO2和O2，组成燃料电池。则下列说法中，正确的是

A.正极反应为：O2＋2CO2＋4e－→2CO32－

B.负极反应为：CO＋4OH－－2e－→CO32－＋2H2O C.正极反应为：O2＋4e→2O2－

D.负极反应为：CO＋CO32－－2e－→2CO2(C)44.如右图所示，在一U型管中装入含有紫色石蕊的 Na2SO4试液，通直流电，一段时间后U型管内会形成一 个倒立的三色 “彩虹”，从左到右颜色的次序是

A．蓝、紫、红 B．红、蓝、紫

C．红、紫、蓝 D．紫、红、蓝

(AC)45.如图是202_年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子（H＋）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH＋3O2-→2CO2＋4H2O。下列说法正确的是

A．左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇

B．右电极为电池的负极，b处通人的物质的空气

C．负极反应式为：CH3OH＋H2O－6e →CO2十6H＋

D．正极反应式为：O2＋2H2O十4e－→4OH－

(AB)46.如图为一种钮扣微型电池，其电极分别为Ag2O和Zn电解质溶液是KOH溶液，俗称银锌电池，该电池的电极反应式为：Zn +Ag2O== ZnO+2Ag。根据以上提供的资料，判断下列说法正确的是

A.锌为负极，Ag2O为 正极；

B.放电时正极附近溶液的PH值升高；

C.放电时负极附近溶液的PH值升高；

D.溶液中阴离子向正极方向移动，阳离子向负极方向移动。

(D)47.锂电池是一种常用的电池，它广泛应用于心脏起搏器，一般可达十年之久，它的反应方程式为Li ＋MnO2 == LiMnO2，下列有关它的说法错误的是

A.它的负极是锂 C.它是比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大的电池

B.它的电解质溶液需用非水溶剂配制 D.当有3.01×1023 个电子转移时，正极消耗1mol(C)48.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 A.由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al－3e－==Al3+ B.由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，其负极反应式为：Al－3e－＋4OH－==AlO2－＋2H2O C.由Cu、Fe、FeCl3溶液组成的原电池，其负极反应式为：Cu－2e－==Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池，其负极反应式为：Cu－2e－==Cu2+(AC)49.一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其电极反应式为：C2H6＋18OH－－14e－==2CO32－＋12H2O；7H2O＋7/2O2＋14e－==14OH－。有关此电池的推断正确的是

A.电解质溶液中CO32－向正极移动 B.放电一段时间后，KOH的物质的量浓度不变 C.通乙烷的电极为负极 D.参加反应的O2和C2H6的物质的量之比为7:1

(D)50.如右图所示，甲装置内盛1mol·L－1的AgNO3溶液500mL，乙装置盛若干浓度的CuSO4溶液500mL。通电一段时间后，当甲溶液的pH由6.0下降至1.0时，乙装置中的阳极上析出45mL气体，则理论上乙装置中电极上所析出的金属质量为(电极均为惰性电极)A.160mg B.64mg C.128mg D.1600mg(C)51.将金属A放入B(NO3)2溶液中发生如下反应： A＋B2＋==A2＋＋B，则下列说法中正确的是

A.常温下，A和B可以与水反应

B.A与B用导线连接插入稀H2SO4中，则形成原电池且B极上有H2放出

C.A与B用导线连接插入B(NO3)2中一定构成原电池

D.电解A(NO3)2与B(NO3)2的混合液，在阳极上，先析出B(使用惰性电极)(CD)52.将铝片和铜片用导线连接后，插入盛浓硝酸的烧杯中，下列叙述正确的是 A.Al比Cu活泼，Al为负极，Cu极上析出NO2 B.Cu比Al活泼，Cu为负极，Al极上析出H2 C.Cu为负极，电极反应为：Cu－2e－==Cu2+ D.Al为正极，电极反应为：2H+＋NO3－＋e－==NO2↑+H2O(C)53.如图所示：A、B中的电极为多孔的惰性电极；c、d为夹在湿的Na2SO4滤纸条 上的铂夹；电源有a、b两极。若A、B两支试管中充满KOH溶液后倒立于KOH溶

液的水槽中，通电一段时间后，A、B两支试管中均有气体生成，且生成气体的体积比在相同状态下为1:2。则下列说法不正确的是 A.b是电源的正极

B.A中发生的电极反应式是4OH－－4e－=2H2O+O2↑ C.c极是电解池的阳极

D.KMnO4紫色液滴向d极方向移动

二、填空题：

54.有下列三组电解池，电极均为惰性电极，实验通电时间和电流强度都相同。

⑴析出气体总体积最大的是 ①，最小的是 ③。⑵电解后两个烧杯中溶液pH值都增大的是 ①。⑶电解后电极上有固体物质析出的是 ③。

⑷电解后有一个烧杯中溶液pH值不发生变化的是 ②。⑸电解后有一个烧杯中溶液颜色有变化的是 ③。

55.现有500mL饱和食盐水,其中含有少量NaOH,该溶液的pH为10,用石墨电极电解时,当阴极产生5.6L H2(标准状况)时停止电解,此时溶液的pH约为： 14

56.（05北京）X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。已知： ① X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物； ② Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。

请回答：

⑴Z2Y的化学式是： Na2O ； ⑵Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是： 2Na2O2 +2H2O == 4NaOH + O2↑。⑶如右图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞的溶液 的ZW饱和溶液，C（Ⅰ）、C（Ⅱ）为多孔石墨电极。接通S1后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体 生成。一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电极），断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转。此时： C(Ⅰ)的电极名称是： 负极（填写正极或负极）； C(Ⅱ)的电极反应式是： Cl2 + 2e-== 2Cl-。

⑷铜屑放入稀硫酸不发生反应，若在稀硫酸中加入X2Y2，铜屑可逐渐溶解，该反应的离子方程式是： Cu + H2O2 + 2H+ == Cu2+ + 2H2O。