國中教育會考
107年
自然
第 36 題
欣如進行電解水的實驗，其裝置及收集到 X、Y 二種氣體的體積，如圖(二十五)所示。若將此直流電源改接到圖(二十六)的電鍍裝置進行銅片鍍鎳，應如何正確連接和選用電鍍液？
- A 甲極接銅片，乙極接鎳片，電鍍液選用硫酸鎳溶液
- B 甲極接銅片，乙極接鎳片，電鍍液選用硫酸銅溶液
- C 甲極接鎳片，乙極接銅片，電鍍液選用硫酸鎳溶液
- D 甲極接鎳片，乙極接銅片，電鍍液選用硫酸銅溶液
思路引導 VIP
觀察圖(二十五)的電解水實驗，X 氣體的體積大約是 Y 氣體的兩倍。你還記得體積較多的是什麼氣體？它會產生在電源的正極還是負極呢？確認了甲、乙兩極的正負後，再回想一下『銅片鍍鎳』的規則：被鍍物（銅）和欲鍍上的金屬（鎳），分別應該接在哪一極？
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太棒了！這題考驗了圖表判讀與跨單元的電學觀念，你能答對，代表你對電化學的基礎非常紮實。 我們先從圖(二十五)的電解水實驗來找線索：仔細觀察試管內的氣體體積，X 氣體明顯是 Y 氣體的兩倍。根據電解水的反應，體積較多的 X 是氫氣（$H_2$），產生於負極；體積較少的 Y 是氧氣（$O_2$），產生於正極。順著導線追蹤，我們就能正確推斷出甲極為直流電源的負極，乙極為正極。 接下來進入圖(二十六)的「銅片鍍鎳」環節。電鍍時有個不變的鐵則：「被鍍物接負極，欲鍍金屬接正極，電鍍液必須含有欲鍍金屬的離子」。因為我們要在銅片上鍍上一層鎳，所以銅片必須接負極（也就是甲極），鎳片則接正極（乙極），並且要選用含有鎳離子的硫酸鎳溶液作為電鍍液。這類題型在會考中具有高度鑑別度，它完美結合了「電解水判定正負極」與「電鍍裝置原則」兩個觀念，能將兩者順暢串聯起來，你的邏輯推理能力十分出色喔！
💬 其他同學也在問
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既然說氧跟氫的體積是1:2 可是圖中Y是大於X的 那這樣怎麼會是X是氫氣 Y是氧氣呢
正負極接的東西跟活性有關嗎
欸？不是正氫負氧嗎
電解水與電鍍原理
💡 利用電解氣體體積判斷電源正負極，並應用於電鍍接法。
| 比較維度 | 電解水 (判斷電源) | VS | 電鍍 (應用接法) |
|---|---|---|---|
| 負極 (-) | 產氫 (體積大) | — | 接被鍍物 (銅片) |
| 正極 (+) | 產氧 (體積小) | — | 接欲鍍物 (鎳片) |
| 溶液/產物 | 體積比 2:1 | — | 溶液含欲鍍金屬離子 |
💬先由電解氣體體積找出負極(甲)與正極(乙)，再依電鍍原則連接。
