題目性質：自編仿真題——題目、材料、選項、數據與情境均為按課程標準與聯招常見考點獨立編寫的原創仿真題，非真題原文，未取自任何題庫、教輔或試卷；解析與採分點為教研整理，非官方評分標準。
一、考點定位與做題順序
電解精煉時陽極是粗銅、陰極是純銅。陽極上不只是銅溶解：比銅活潑的 Fe、Zn 也氧化進溶液，貴金屬不溶、沉成陽極泥。陰極只析出銅。於是電子守恆要寫成「陰極得電子 = 陽極 Cu、Fe、Zn 失電子之和」，漏掉 Fe、Zn 就會把陽極該溶多少銅算多。
自編示意：粗銅陽極 100.0 g，含 Cu 96.0%、Fe 2.0%、Zn 1.0%、Ag/Au 1.0%；通電後陰極析出 Cu 95.0 g。按題面簡化口徑，Fe、Zn 全部溶解且不參與陰極析出，電流效率取 100%。組成與讀數均為自編示意，不代表真實工業配方。
二、逐題精講
題1
題1 求陰極所需電子、Fe/Zn 提供的電子、陽極實際溶解的銅與陽極泥質量。
解析
陰極：Cu²⁺+2e⁻→Cu，n(e⁻) = 2×95.0/63.5 = 2.9921 mol。
陽極雜質：Fe→Fe²⁺+2e⁻ 給 0.0717 mol，Zn→Zn²⁺+2e⁻ 給 0.0306 mol，合計 0.1023 mol。故由銅溶解提供的電子 = 2.9921 − 0.1023 = 2.8899 mol，溶解銅 = 2.8899/2×63.5 = 91.753 g。
陽極泥 = 原質量 − 溶解銅 − 溶解 Fe − 溶解 Zn = 100.0 − 91.753 − 2.0 − 1.0 = 5.247 g（其中含未溶的貴金屬 1.0 g 與尚未溶解的銅 4.247 g）。回代核驗：96.0+2.0+1.0+1.0 = 100.0 g 組成閉合；91.753+5.247 = 97.000 g 恰好等於銅與貴金屬兩項之和 97.0 g。
答案 n(e⁻)=2.9921 mol；Fe/Zn 共 0.1023 mol；溶銅 91.753 g；陽極泥 5.247 g
採分點 陰極電子數 2 分；Fe/Zn 分攤 2 分；銅溶解量 2 分；陽極泥 2 分；組成與質量閉合 2 分
易錯點 把 Fe、Zn 的電子漏掉；把陽極泥直接當成 1.0 g 貴金屬
題2
題2 若誤把陰極析銅按一價 Cu⁺ 計算，電子數會變成多少？陽極泥會被算成多少？
解析
誤按 Cu⁺+e⁻→Cu：n(e⁻) = 95.0/63.5 = 1.4961 mol，正好是正確值的一半。再按同樣口徑把 Fe、Zn 也當成一價，銅溶解量會被算成約 47.500 g 量級（按題面一價口徑），陽極泥隨之虛增到約 50 g 量級，與 5.247 g 差一個數量級。
更根本的錯誤是把「陽極泥」當成「原組成裡沒反應的那 1.0 g」：陽極泥裡還有大量未溶解的銅，銅溶了多少由電子守恆決定，不是由原含量直接決定。本題 96.0 g 銅只溶了 91.753 g，剩下 4.247 g 留在陽極泥裡。
回代核驗：2.9921/1.4961 = 2.0，二價與一價正好差 2 倍；正確電子數 2.9921 減去雜質電子 0.1023 得 2.8899，與銅溶解量 91.753 g 互相閉合。
答案 誤按一價給 1.4961 mol（正確值的一半）；陽極泥會虛增一個數量級，且陽極泥不等於 1.0 g 貴金屬
採分點 一價誤算 2 分；二倍關係 1 分；陽極泥成分辨析 2 分；未溶銅回代 2 分；電子守恆複核 1 分
易錯點 把 Cu²⁺ 寫成 Cu⁺；把原組成直接當陽極泥
三、規律小結與對照表
| 項目 | 計算口徑 | 本題值 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 陰極電子 | 2×95.0/63.5 | 2.9921 mol | 二價銅 |
| 雜質電子 | Fe+Zn 各 2e⁻ | 0.1023 mol | 溶解不析出 |
| 溶解銅 | (陰極−雜質)/2×63.5 | 91.753 g | 小於 96.0 g |
| 陽極泥 | 100.0−溶銅−Fe−Zn | 5.247 g | 含未溶銅 |
小結：電子守恆要連 Fe、Zn 一起算，陽極泥裡還有沒溶完的銅。本例陰極需 2.9921 mol 電子、溶銅 91.753 g、陽極泥 5.247 g。組成均為自編示意，不代表真實工業數據。
四、自測清單
- 知道陰極只析出銅而陽極多種金屬溶解
- 能用電子守恆把 Fe、Zn 納入分攤
- 能算陽極實際溶解的銅
- 能算陽極泥並說明其成分
- 能識別一價銅誤算的二倍關係
- 能用組成與質量兩處閉合回代
