题目性质：自编仿真题——题目、材料、选项、数据与情境均为按课程标准与联招常见考点独立编写的原创仿真题，非真题原文，未取自任何题库、教辅或试卷；解析与采分点为教研整理，非官方评分标准。
一、考点定位与做题顺序
电解精炼时阳极是粗铜、阴极是纯铜。阳极上不只是铜溶解：比铜活泼的 Fe、Zn 也氧化进溶液，贵金属不溶、沉成阳极泥。阴极只析出铜。于是电子守恒要写成「阴极得电子 = 阳极 Cu、Fe、Zn 失电子之和」，漏掉 Fe、Zn 就会把阳极该溶多少铜算多。
自编示意：粗铜阳极 100.0 g，含 Cu 96.0%、Fe 2.0%、Zn 1.0%、Ag/Au 1.0%；通电后阴极析出 Cu 95.0 g。按题面简化口径，Fe、Zn 全部溶解且不参与阴极析出，电流效率取 100%。组成与读数均为自编示意，不代表真实工业配方。
二、逐题精讲
题1
题1 求阴极所需电子、Fe/Zn 提供的电子、阳极实际溶解的铜与阳极泥质量。
解析
阴极：Cu²⁺+2e⁻→Cu，n(e⁻) = 2×95.0/63.5 = 2.9921 mol。
阳极杂质：Fe→Fe²⁺+2e⁻ 给 0.0717 mol，Zn→Zn²⁺+2e⁻ 给 0.0306 mol，合计 0.1023 mol。故由铜溶解提供的电子 = 2.9921 − 0.1023 = 2.8899 mol，溶解铜 = 2.8899/2×63.5 = 91.753 g。
阳极泥 = 原质量 − 溶解铜 − 溶解 Fe − 溶解 Zn = 100.0 − 91.753 − 2.0 − 1.0 = 5.247 g（其中含未溶的贵金属 1.0 g 与尚未溶解的铜 4.247 g）。回代核验：96.0+2.0+1.0+1.0 = 100.0 g 组成闭合；91.753+5.247 = 97.000 g 恰好等于铜与贵金属两项之和 97.0 g。
答案 n(e⁻)=2.9921 mol；Fe/Zn 共 0.1023 mol；溶铜 91.753 g；阳极泥 5.247 g
采分点 阴极电子数 2 分；Fe/Zn 分摊 2 分；铜溶解量 2 分；阳极泥 2 分；组成与质量闭合 2 分
易错点 把 Fe、Zn 的电子漏掉；把阳极泥直接当成 1.0 g 贵金属
题2
题2 若误把阴极析铜按一价 Cu⁺ 计算，电子数会变成多少？阳极泥会被算成多少？
解析
误按 Cu⁺+e⁻→Cu：n(e⁻) = 95.0/63.5 = 1.4961 mol，正好是正确值的一半。再按同样口径把 Fe、Zn 也当成一价，铜溶解量会被算成约 47.500 g 量级（按题面一价口径），阳极泥随之虚增到约 50 g 量级，与 5.247 g 差一个数量级。
更根本的错误是把「阳极泥」当成「原组成里没反应的那 1.0 g」：阳极泥里还有大量未溶解的铜，铜溶了多少由电子守恒决定，不是由原含量直接决定。本题 96.0 g 铜只溶了 91.753 g，剩下 4.247 g 留在阳极泥里。
回代核验：2.9921/1.4961 = 2.0，二价与一价正好差 2 倍；正确电子数 2.9921 减去杂质电子 0.1023 得 2.8899，与铜溶解量 91.753 g 互相闭合。
答案 误按一价给 1.4961 mol（正确值的一半）；阳极泥会虚增一个数量级，且阳极泥不等于 1.0 g 贵金属
采分点 一价误算 2 分；二倍关系 1 分；阳极泥成分辨析 2 分；未溶铜回代 2 分；电子守恒复核 1 分
易错点 把 Cu²⁺ 写成 Cu⁺；把原组成直接当阳极泥
三、规律小结与对照表
| 项目 | 计算口径 | 本题值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 阴极电子 | 2×95.0/63.5 | 2.9921 mol | 二价铜 |
| 杂质电子 | Fe+Zn 各 2e⁻ | 0.1023 mol | 溶解不析出 |
| 溶解铜 | (阴极−杂质)/2×63.5 | 91.753 g | 小于 96.0 g |
| 阳极泥 | 100.0−溶铜−Fe−Zn | 5.247 g | 含未溶铜 |
小结：电子守恒要连 Fe、Zn 一起算，阳极泥里还有没溶完的铜。本例阴极需 2.9921 mol 电子、溶铜 91.753 g、阳极泥 5.247 g。组成均为自编示意，不代表真实工业数据。
四、自测清单
- 知道阴极只析出铜而阳极多种金属溶解
- 能用电子守恒把 Fe、Zn 纳入分摊
- 能算阳极实际溶解的铜
- 能算阳极泥并说明其成分
- 能识别一价铜误算的二倍关系
- 能用组成与质量两处闭合回代
