从2014年高考试题再看电解池中离子的放电规律

汪义恒 孟丽慧

一、问题的提出

作为电解池的一个重要内容，电极反应一直是高考命题的热点。一些教辅书上这样总结阴、阳离子在电解池两极的放电规律（两极均为惰性电极）：阳离子在阴极放电，阴离子在阳极放电。一些中学课堂上也有类似的教学现象出现，事实果真如此吗？2014年一些省市的高考试题恰恰与之相反。

二、高考试题呈现出的“反常”

1.阳离子在阳极放电

2014年全国新课标卷Ⅱ题27：（3）PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为

PbO+ClO-PbO2+Cl-

PbO2也可以通过石墨为电极，Pb（NO3）2和Cu（NO3）2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为Pb2++2H2O-2e-PbO2↓+4H+，阴极观察到的现象是石墨上包上铜镀层；若电解液中不加入Cu（NO3）2，阴极发生的电极反应式为Pb2++2e-Pb↓，这样做的主要缺

点是不能有效利用Pb2+。

按照教辅书上总结的规律，阳极上放电的应该是溶液中的阴离子。而结合题意，电解法制取的PbO2应该是溶液中的阳离子（Pb2+）在阳极放电生成的。Pb2+→PbO2是一个失电子的氧化反应过程，阳极上应该发生的恰恰是氧化反应。

2014年四川卷题11：（4）MnO2可作超级电容材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是Mn2++2H2O-2e-MnO2+4H+。

分析思路与上题完全相同。电解法制取的MnO2不是溶液中的阴离子在阳极放电生成的，而应该是溶液中的阳离子（Mn2+）在阳极放电生成的。Mn2+→MnO2是一个失电子的氧化反应过程，阳极上应该发生的恰恰是氧化反应。

2.阴离子在阴极放电

2014年山东卷题30：离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl-7和AlCl-4组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。……