題目性質：自編仿真題——按課程標準與聯招常見考點範圍編寫，非真題原文；解析與採分點為教研整理，非官方評分標準。
一、電解池四條起手式
① 陽極接電源正極、發生氧化（失電子）；陰極接負極、發生還原（得電子）——與原電池相反，別混；② 先看陽極材料：若為活性金屬（Cu、Ag、Zn 等），陽極金屬自身溶解，溶液中的陰離子根本不放電；只有惰性電極（Pt、石墨）才輪到陰離子放電；③ 陰極一般不看材料（陽離子按氧化性順序得電子）；④ 放電順序要背準：
陽極（惰性，失電子由易到難）：S²⁻ > I⁻ > Br⁻ > Cl⁻ > OH⁻ > 含氧酸根（SO₄²⁻、NO₃⁻ 等，不放電）> F⁻
陰極（得電子由易到難）：Ag⁺ > Cu²⁺ > H⁺（酸性）> Pb²⁺ > Sn²⁺ > Fe²⁺ > Zn²⁺ > H⁺（水）> Al³⁺ > Mg²⁺ > Na⁺ > Ca²⁺ > K⁺
水溶液裡，K⁺～Al³⁺ 與 SO₄²⁻、NO₃⁻ 基本不放電，實際是水電離出的 H⁺ 或 OH⁻ 放電。
二、題1 惰性電極電解 CuSO₄ 溶液
題目 用石墨作電極電解 CuSO₄ 溶液。回答：
(1) 寫出陰極、陽極的電極反應式及總反應；
(2) 判斷電解後溶液 pH 的變化；
(3) 若要使溶液恢復到電解前的組成，應加入什麼物質？
審題眼 「石墨」＝惰性電極，陽極輪到陰離子放電；溶液中陽離子有 Cu²⁺、H⁺，陰離子有 SO₄²⁻、OH⁻。
規範作答
(1) 陰極：陽離子中 Cu²⁺ 氧化性強於 H⁺，故 Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu（析出紅色固體）。
陽極：SO₄²⁻ 為含氧酸根不放電，OH⁻ 放電：4OH⁻ − 4e⁻ = O₂↑ + 2H₂O（等價寫法 2H₂O − 4e⁻ = O₂↑ + 4H⁺）。
總反應（配平電子數為 4）：2Cu²⁺ + 2H₂O = 2Cu + O₂↑ + 4H⁺；化學方程式：2CuSO₄ + 2H₂O = 2Cu + O₂↑ + 2H₂SO₄（條件：通電）。
(2) 陽極消耗 OH⁻ 等價於生成 H⁺，且 Cu²⁺ 被移出、SO₄²⁻ 留下，溶液生成 H₂SO₄，故 pH 減小（酸性增強）。
(3) 電解過程中從溶液裡「拿走」的是 Cu 與 O₂，二者按 2Cu : O₂ 相當於 2CuO（CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O）。故應加入適量 CuO（或 CuCO₃），不能加 Cu(OH)₂ 或 CuSO₄——前者多帶入水、後者不能消耗生成的酸。口訣：析出什麼就加回它們的化合物。
採分點 陰、陽極反應式各2分（含配平、↑ 符號、介質）；總反應（2分）；pH 判斷與理由（1分）；恢復物質 CuO（1分）＋排除項說明（1分）。
易錯點 ① 陽極寫成 SO₄²⁻ 放電；② 陰極寫成 H⁺ 放電得 H₂（忽略 Cu²⁺ 優先）；③ 總反應漏寫 H⁺／H₂SO₄；④ 恢復溶液時誤答「加水」或「加 CuSO₄」。
三、題2 電解 NaCl 溶液與氯鹼工業
題目 用惰性電極電解飽和 NaCl 溶液（含酚酞）。回答：
(1) 寫出兩極反應式與總反應；
(2) 描述兩極附近的現象；
(3) 說明陰極區溶液變紅的原因；
(4) 若改用銅作陽極，陽極反應式如何改變？
(1) 規範作答 溶液中陽離子 Na⁺、H⁺（水電離），陰離子 Cl⁻、OH⁻。
陰極：2H₂O + 2e⁻ = H₂↑ + 2OH⁻（H⁺ 得電子，Na⁺ 不放電）
陽極：2Cl⁻ − 2e⁻ = Cl₂↑（Cl⁻ 優先於 OH⁻ 放電）
總反應：2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑（條件：通電，即氯鹼工業）。
(2) 現象 陰極有無色氣泡（H₂），陽極有黃綠色、有刺激性氣味的氣體（Cl₂）；陰極附近溶液變紅（酚酞遇鹼）。
(3) 原因 陰極 H⁺（來自水）不斷得電子被消耗，破壞水的電離平衡，水繼續電離使 OH⁻ 在陰極區富集，溶液呈鹼性，酚酞變紅。工業上需用離子交換膜把陰極區 NaOH 與陽極區 Cl₂ 隔開，否則 Cl₂ 與 NaOH 反應會生成 NaClO，產品不純且危險。
(4) 銅作陽極 活性電極自身溶解：陽極反應變為 Cu − 2e⁻ = Cu²⁺，不再產生 Cl₂；陰極仍為 2H₂O + 2e⁻ = H₂↑ + 2OH⁻，隨後 Cu²⁺ 可能與 OH⁻ 生成 Cu(OH)₂ 沉澱。這是「先看電極材料」最典型的反例。
採分點 兩極反應式（各2分）；總反應（1分）；兩極現象（各1分）；陰極變紅的電離平衡解釋（2分）；離子交換膜作用（1分）；銅陽極改為 Cu 溶解（2分）。
易錯點 ① 陰極寫成 Na⁺ 放電得金屬鈉（水溶液中不可能）；② 陽極寫成 O₂（忽略 Cl⁻ 優先於 OH⁻）；③ 忘記寫「通電」條件；④ 活性電極仍按陰離子放電處理。
四、題3 活性電極反例：銅作陽極電解稀硫酸
題目 用銅片作陽極、石墨作陰極電解稀硫酸。寫出兩極反應式與總反應，並判斷溶液 pH 變化。
審題眼 陽極是銅（活性）——陰離子的放電順序此題完全用不上。
規範作答
陽極（Cu 溶解）：Cu − 2e⁻ = Cu²⁺；
陰極（H⁺ 得電子）：2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑；
總反應：Cu + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂↑（條件：通電）。
pH 變化 H⁺ 在陰極被消耗生成 H₂，而陽極不產生 H⁺（若陽極為惰性則會因 OH⁻ 放電產生 H⁺），故溶液酸性減弱、pH 增大；同時溶液因生成 Cu²⁺ 逐漸變藍。注意：該反應在常溫常壓下不能自發進行（銅不與稀硫酸反應），靠外加電能驅動，這正是電解池的意義。
採分點 陽極為 Cu 溶解（2分，本題唯一大坑）；陰極反應式（1分）；總反應（2分）；pH 增大與理由（1分）；指出反應非自發、需通電（1分）。
易錯點 ① 陽極仍寫成 4OH⁻ − 4e⁻ = O₂↑ + 2H₂O（得 O₂，全題皆錯）；② 總反應寫成電解水；③ pH 判斷反了；④ 忘記寫「通電」條件。
五、電解池答題清單
- □ 第一步永遠看陽極材料：活性金屬 → 自身溶解；惰性（Pt／石墨）→ 才排陰離子；
- □ 方向別混：陽極氧化接正極、陰極還原接負極（與原電池相反）；
- □ 背準兩條放電順序，尤其 Cl⁻ > OH⁻ > 含氧酸根、Cu²⁺ > H⁺ > Na⁺；
- □ 水溶液中 K⁺～Al³⁺、SO₄²⁻／NO₃⁻ 不放電，實際是 H⁺ 或 OH⁻ 放電，電極式裡要寫 H₂O；
- □ 電極反應式查：原子守恆、電荷守恆、e⁻ 配平、↑↓ 符號、介質；
- □ 總反應寫「通電」條件；恢復溶液組成按「析出什麼加回其化合物」（Cu+O₂ → CuO）；
- □ pH 變化看 H⁺ 或 OH⁻ 淨生成/淨消耗，別憑感覺；
- □ 氯鹼工業記得離子交換膜的作用。
電解池題看著要背很多順序，其實起手只有一句：先看電極是不是惰性的。這一步走對，後面全是按表排隊。
