2011届高考化学电解的基本规律及金属的腐蚀和防护复习
(2011--2012年高考第一轮复习)第六章第三节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
总反应的化学方程式
电解
2H2O
电解
2H2 ↑ + O2 ↑
2H++ 2e- → H2 2Cl- → Cl2↑ + 2e-
2HCl
H2↑+Cl2 ↑
电解
硫酸铜 溶液
阴极
Cu2++ 2e- → 2Cu
2CuSO4+ 2H2O
阳极 4OH- → 4e-＋2H2O+O2 ↑
2Cu +O2 ↑+ 2H2SO4
（2011--2012年高考第一轮复习）
第二课时
电解原理的应用——电解食盐水
工业电解饱和食盐水的设备
学习目标
1.知识与技能目标： 应用电解原理分析食盐水的电解，了解较复杂体系中 所发生的反应以及电解的实用价值。 2.过程与方法目标： 通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力。 3.情感态度与价值观目标 通过本节课内容的学习，使学生再次从能量的角度理 解化学科学的重要性。
2、在电解饱和食盐水的过程中，如果转移0.02mol的电子， 则阴、阳极产生的气体和烧碱的物质的量分别为多少？ 阳极：2Cl- - 2e- →Cl2
0.02mol 0.01mol
阴极: 2H ++ 2e- → H2
0.02mol 0.01mol
电解反应的化学方程式：
2NaCl+2H2O
电解
2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑
a
阳极
b
阴极
Na+
ClNa+
阳极：2Cl--2e-
→Cl2
ClNa+
Cl-
最新高考一轮总复习化学人教版《第2节 电解池 金属的腐蚀与防护》
4Fe(OH)2+O2+2H2O══4Fe(OH)3、
Fe(OH)3→Fe2O3·xH2O(铁锈)
吸氧腐蚀更普遍
4.金属的保护
电化学 牺牲阳极法利用原电池原理
金属的保护
保护法 外加电流法利用电解池原理
改变金属材料的组成→如制成不锈钢
在金属表面覆盖保护层→如电镀、喷漆、覆膜等
特别提醒(1)纯度越高的金属,腐蚀速率越小。
知识点2
电解原理的应用
知识筛查
1.电解饱和食盐水
2.电解精炼铜
3.电镀铜
4.电冶金
特别提醒电解原理应用的四点注意事项:
(1)阳离子交换膜(以电解NaCl溶液为例),只允许阳离子(Na+)通过,而阻止
阴离子(Cl-、OH-)和分子(Cl2)通过,这样既能防止H2与Cl2混合发生爆炸,又
能避免Cl2与NaOH溶液作用生成NaClO影响烧碱的质量。
(4)电镀时,阳极(镀层金属)失去电子的数目与阴极镀层金属离子得到电
子的数目相等,因此电镀液中电解质的浓度保持不变。
知识巩固
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)电解饱和食盐水时,两个电极均不能用金属材料。( × )
(2)根据得失电子守恒可知电解精炼铜时,阳极减少的质量和阴极增加的
质量相等。( × )
(2)不纯的金属或合金,在潮湿的空气中腐蚀速率远大于在干燥、隔绝空
气条件下的腐蚀速率。
(3)对于活动性不同的两种金属的合金,通常活动性差别越大,活泼金属腐
蚀得越快。
(4)在同一电解质溶液中,金属腐蚀由快到慢的顺序:电解原理引起的腐蚀
>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>应用原电池原理有保护措施的腐蚀>
高中化学一轮复习电解池和金属的电化学腐蚀与防护
考点一 电解的原理 考点二 电解原理的应用 考点三 金属的腐蚀与防护 真题演练 明确考向 课时精练 巩固提高
考点一 电解的原理
知识梳理·夯基础
1.电解原理 (1)概念 ①电解 使电流通过 电解质溶液(或熔融的电解质) 而在阴、阳两极引起氧化还 原反应的过程。 ②电解池 把 电能 转变为 化学能 的装置，也叫电解槽。
以实现该反应。电解反应式为阳极：Cu－2e－===Cu2＋，阴极：2H＋＋
2e－===H2↑。总反应式：Cu＋2H＋
电解 =====
Cu2＋＋H2↑。
递进题组·练能力
题组一 电解规律及电极产物的判断
1.(2020·天津市实验中学高三模拟)以石墨为电极，电解KI溶液(含有少量
的酚酞和淀粉)。下列说法错误的是
√
)
错因：________________________________________________________ 。
深度思考
根据金属活动性顺序表，Cu和稀H2SO4不反应，怎样根据电化学的原理 实现Cu和稀H2SO4反应产生H2?
答案 Cu作阳极，C作阴极，稀H2SO4作电解质溶液，通入直流电就可
①NaCl溶液：通 HCl 气体(不能加盐酸)； ②AgNO3溶液：加 Ag2O 固体(不能加 AgOH )； ③CuCl2溶液：加 CuCl2 固体； ④KNO3溶液：加 H2O ； ⑤CuSO4溶液：加 CuO 或CuCO3[不能加Cu2O、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3]。
易错易混辨析 错误的写明原因
(1)电解CuCl2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
色( × )
错因：_C_l_2在__阳__极__生__成__。
高三一轮复习第3讲 电解池 金属的腐蚀与防护PPT课件
度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中转移电子的物质的量为( )
A．0.4 mol
B．0.5 mol
C．0.6 mol
D．0.8 mol
[答案] C
电化学综合计算的三种常用方法 (1)根据总反应式计算 先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。 (2)根据电子守恒计算 ①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算， 其依据是电路中转移的电子数相等。 ②用于混合溶液中电解的分阶段计算。
(3)根据关系式计算 根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的 关系式。 如以通过4 mol e－为桥梁可构建如下关系式：
(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)
该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关 系式便能快速解答常见的电化学计算问题。
提示：在电化学计算中，还常利用Q＝I·t和Q＝n(e－)×NA×1.60×10－19 C来 计算电路中通过的电量。
物理过程。
2．能量转化形式 电能转化为 化学能。
3．电解池 (1)概念：电解池是把电能转变为化学能的装置。 (2)构成条件 ①有与 电源 相连的两个电极。 ② 电解质溶液(或 熔融盐 )。 ③形成 闭合回路 。
(3)电极名称及电极反应式(如图)
(4)电子和离子的移动方向 ①电子：从电源负极流向电解池的阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。 ②离子：阳离子移向电解池的阴极；阴离子移向电解池的阳极。 电子和离子移动方向图示
化)，此时溶液中氢离子浓度约为( A．4×10－3 mol·L－1 C．1×10－3 mol·L－1
) B．2×10－3 mol·L－1 D．1×10－7 mol·L－1
高考化学复习高中总复习：专题6第3讲电解池的工作原理及应用 金属的腐蚀与防护
第3讲 电解池的工作原理及应用 金属的腐蚀与防护[考纲要求] 1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。
考点一 电解的原理 1．电解定义在________作用下，电解质在两个电极上分别发生______和__________的过程。
2．能量转化形式________转化为________。
3．电解池 (1)构成条件①有与________相连的两个电极。
②__________(或__________)。
③形成____________。
(2)电极名称及电极反应(如图)(3)电子和离子移动方向①电子：从电源________流向电解池的________；从电解池的________流向电源的________。
②离子：阳离子移向电解池的________； 阴离子移向电解池的________。
4．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H ＋和OH －)。
(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：Ag ＋>Fe 3＋>Cu 2＋>H ＋(酸)>Fe 2＋>Zn 2＋>H ＋(水)>Al 3＋>Mg 2＋>Na ＋>Ca 2＋>K ＋。
阳极：活泼电极>S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －>含氧酸根离子。
(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。
(5)最后合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
5．用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)电解质(水溶液) 电极方程式 被电解 的物质 电极产物 溶液pH 变化的原因、结果 电解质溶液复原 阳极阴极含氧酸(如H 2SO 4)阳极：_________水减少，酸溶液的浓加_______阴极：_________ ___ 度____，pH____强碱(如NaOH) 阳极：____________阴极：____________水减少，碱溶液的浓度____，pH____加____活泼金属的含氧酸盐(如KNO3、Na2SO4) 阳极：____________阴极：____________水减少，盐溶液的浓度____，pH__________(若为水解的盐)加____无氧酸(如HCl)，除HF外阳极：____________阴极：____________________(如Cl2)H＋放电，c(H＋)减小，pH____不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，除氟化物外阳极：____________阴极：____________________(如Cl2)________(如Cu)pH基本不变加______活泼金属的无氧酸盐(如NaCl) 阳极：__________阴极：__________________(如Cl2)H＋放电，c(H＋)减小，c(OH－)增大，pH____不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4) 阳极：____________阴极：_________________(如Cu)OH－放电，c(OH－)减小，c(H＋)增大，pH____加____或_______1．分别写出用惰性电极电解上述5中各物质的化学方程式或离子方程式：(1)________________________________________________________________________； (2)________________________________________________________________________； (3)________________________________________________________________________； (4)________________________________________________________________________； (5)________________________________________________________________________。
高考化学一轮复习课件：第讲电解池、金属的电化学高考腐蚀与防护
物质：
H2～O2～Cl2～Cu～Ag～H＋～OH－～e－
n(mol) 2 1 2 2 4 4 4 4
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
A．石墨电极上产生氢气 B．铜电极发生还原反应 C．铜电极接直流电源的负极 D．当有 0.1 mol 电子转移时，有 0.1 mol Cu2O 生成
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
电解 质浓 度
pH 电解 质溶 液复 原需 加入 物质
电解水型
电解电 解质型
放
H2 生碱
放 O2 生
型 酸型
生成 生成
增大
增大
增大
减小
减小
新电 解质
新电 解质
—碱 —酸
增大 减小 不变 增大
增大 减小
水
水
水
氯化 氯化 氯化 氢铜氢
氧化 铜
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
高考化学一轮复习课件：第8讲章电解第池3、讲金电属解的池电、化金学属高的考电腐化蚀学与高防考护腐蚀与防护 （共79 张ppt）
高考化学一轮复习（第四辑）考点五十八 金属的腐蚀与防护（含解析）
考点五十八金属的腐蚀与防护聚焦与凝萃1．理解金属发生电化学腐蚀的缘由、金属腐蚀的危害；2．把握金属腐蚀的防护措施。
解读与打通常规考点一、金属的腐蚀（1）金属腐蚀：指金属或合金与四周接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
（2）金属腐蚀的本质：是金属原子失去电子变成阳离子的过程。
可以表示为；M—ne- =M n+即金属腐蚀的过程中，金属发生氧化反应。
（3）金属腐蚀的分类：①化学腐蚀金属跟接触到的物质（如O2、Cl2、SO2等）直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。
这类反应是金属跟氧化剂之间的氧化还原反应。
例如，铁跟氯气直接反应而腐蚀；钢管被原油中的含硫化合物腐蚀；铁遇到碘易发生反应（Fe+I2=FeI2）而被腐蚀等。
②电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
例如：钢铁在潮湿空气中所发生的腐蚀a．吸氧腐蚀在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量H+和OH-，还溶解了氧气等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成很多微小的原电池。
在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。
铁失去电子而被氧化：负极：2Fe-4e-=2Fe 2+正极：2H2O+O2+4e-=4OH-正极吸取了氧气，所以又叫吸氧腐蚀。
电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要缘由。
b．析氢腐蚀在潮湿的显酸性的空气中（例CO2、SO2、H2S等），钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜显酸性，则钢铁中的主要成分铁与杂质碳及水膜形成原电池。
电极反应式为：负极：Fe-2e-=Fe 2+正极：2H++2e-=H2↑总的原电池反应为：Fe+2H+=Fe2++H2↑二、金属的防护：主要是破坏原电池的形成条件，特殊是防止发生吸氧腐蚀。
具体方法有：①将金属合金化，转变金属结构，如生成不锈钢；②在金属表面覆加爱护层；③金属经钝化处理，形成特殊的爱护膜；④对金属进行电化学爱护。
高考化学讲义电解池金属的腐蚀与防护(含解析)
目夺市安危阳光实验学校第二节 电解池 金属的腐蚀与防护1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
(高频)2.理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。
(中频)电解原理1．电解、电解池2．电解池的组成和工作原理(电解CuCl2溶液) 总反应方程式：CuCl2=====电解Cu ＋Cl2↑电解原理的应用1．氯碱工业制烧碱、氯气和氢气 2．电镀电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法，也用在金属的精炼上。
如电镀铜或电解精炼铜含锌、铁等杂质时： 3．电冶金冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属，必须用电解法。
如电解熔融氯化钠得到钠时：金属的腐蚀与防护1．化学腐蚀和电化学腐蚀的比较金属腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀条件 金属与接触到的物质直接发生反应 不纯金属接触到电解质溶液发生原电池反应 区别无电流产生有微弱电流产生实质与联系(1)实质都是金属原子失去电子被氧化而损耗；(2)化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍、危害性更大、腐蚀速率更快2.钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 水膜性质 酸性较强 酸性很弱或呈中性负极反应Fe －2e －===Fe2＋ 正极反应2H ＋＋2e －===H2↑2H2O ＋O2＋4e －===4OH － 其他反应及产物 Fe2＋＋2OH －=== Fe(OH)2 2Fe ＋O2＋2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O ＋(3－x)H2O 普遍性吸氧腐蚀更普遍3.金属的防护(1)电化学防护法⎩⎪⎨⎪⎧牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理外加电流的阴极保护法——电解原理(2)其他：改变金属内部结构和金属表面外加保护层 1．易误诊断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)电解是把电能转变成化学能( ) (2)电解是把化学能转变成电能( )(3)电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化( ) (4)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现( ) (5)镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈( )(6)根据得失电子守恒可知电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等( )(7)在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀( )(8)外加电流的阴极保护法是将被保护金属接在直流电源的正极( )【答案】(1)√(2)×(3)√(4)√(5)√(6)×(7)×(8)×2.如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH4Cl溶液，乙试管中为NaCl溶液，数天后导管中观察到的现象是____________，甲中正极反应为_________________________________，乙中正极反应为____________。
高考化学金属的腐蚀与防护一轮复习小题训练(解析版)
金属的腐蚀与防护1．下列有关金属腐蚀的说法中正确的是()A．金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程B．电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈D．金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生【答案】D【解析】金属腐蚀的本质，主要是金属原子失电子被氧化，腐蚀的内因是金属的化学性质比较活泼，外因是金属与空气、水和其他腐蚀性的物质接触，腐蚀主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀，所以A错误；电化学腐蚀指不纯金属与电解质溶液接触时发生原电池反应而损耗的过程，不需要外加电流，所以B错误；钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，正极吸收氧气，而不是负极吸收氧气，所以C错误。
2．下列关于钢铁腐蚀说法正确的是( )A．电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因B．钢铁腐蚀的负极为Fe-3e-=Fe3+C．弱酸性条件下钢铁发生析氢腐蚀D．镀锡铁器破损时镀层金属仍可以保护铁器【答案】A【解析】A项，不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
由于钢铁直接接触化学物质而发生化学腐蚀的机会并不多，而接触电解质溶液的机会却比较多，且钢铁本身又是铁碳合金。
因此，易于形成原电池而发生电化学腐蚀，故A正确；B项，钢铁腐蚀的负极为Fe-2e-=Fe2+，故B错误；C项，弱酸性或中性条件下钢铁发生吸氧腐蚀，强酸性条件下钢铁发生析氢腐蚀，故C错误；D项，由于铁比锡活泼，镀锡铁器破损时，铁做负极，被腐蚀，镀层金属不能保护铁器，故D错误；故选A。
3．下列有关镀锌钢管(锌盐溶液作电解质溶液)的说法正确的是( )A．电镀时，钢管作阳极，锌棒作阴极B．钢管镀锌过程中，阴阳两极的质量变化一定不相等C．镀锌的目的是在钢管表面形成Fe—Zn合金，增强钢管的耐腐蚀能力D．钢管镀锌过程中，阴极的电极反应式为Zn2++2e-=Zn【答案】D【解析】A项，电镀时镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，故钢管镀锌时，锌棒作阳极，钢管作阴极，A项错误；B项，钢管镀锌过程中，阳极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，阴极的电极反应式为Zn2++2e-=Zn，电镀过程中阴阳极转移的电子数相等，故阴阳两极的质量变化一定相等，B项错误；C项，钢管镀锌的目的是美观、保护钢管等，而不是为了在钢管表面形成Fe—Zn合金，C项错误。
高考化学复习-金属的电化学腐蚀与防护
金属的电化学腐蚀与防护知识与技能目标（1）知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。
（2）能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。
（3）掌握化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 （4）掌握影响金属腐蚀快慢的比较 一、金属的电化学腐蚀 （一）金属腐蚀：1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。
2、本质：M – ne- → Mn+（氧化反应）3、类型：化学腐蚀——直接反应 电化学腐蚀——原电池反应 （二）化学腐蚀1、定义：金属与接触到的干燥气体（如 、 、 等）或非电解质液体（如 ）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
如：钢管被原油中的 腐蚀，2、影响因素：与接触物质的氧化性越强、温度越高，化学腐蚀越 。
（三）电化学腐蚀：1、定义：不纯的金属跟电解质溶液接触时。
会发生 反应 的金属失去电子而被 。
如 在潮湿的空气中生锈。
[实验探究]：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图具支试管中，观察导管中2、类型：⑴ 吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生 腐蚀。
负极：2Fe - 4e- = 2Fe 2+正极：O 2 + 2H 2O + 4e-= 4OH -电池反应：2Fe+ O 2 +2 H 2O =2Fe(OH)2 进一步反应：4Fe(OH)2 +O 2 + 2H 2O = 4 Fe(OH)32Fe(OH)3+ x H 2O =Fe 2O 3·xH 2O+3 H 2O ⑵析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中 负极：Fe - 2e - = Fe 2+正极：2H ++ 2e- =H 2↑电池反应：Fe + 2H +=Fe 2++ H 2↑食盐水 浸泡过 的铁钉⑶析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条 件 水膜呈 水膜呈负极（Fe 极）电极反应正极（C 极）总反应联系3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比较：例1、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：⑴若液面上升，则溶液呈 性， 发生 腐蚀，电极反应式为：负极： 正极：⑵若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀， 电极反应式为：负极： 正极：例2、钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是 （ ） ①Fe 由+2价转化为+3价 ②O 2被还原 ③产生H 2 ④F e (O H )3失水形成Fe 2O 3·H 2O ⑤杂质碳被氧化除去A . ①②B . ③④C . ①②③④D . ①②③④⑤ 二、金属的电化学防护 1、牺牲阳极的阴极保护法原电池的负极（阳极）的金属被腐蚀原电池的正极（阴极）的金属被保护⑴原理：形成原电池反应时，让被保护金属做 极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。
电化学二轮专题复习(胶南一中丁毅民)
【拓展】写出上题的正极反应式：O2+4e—＋2CO2＝2CO32拓展】写出上题的正极反应式：
【规律总结】 规律总结】 4、燃料电池的正极反应式： 、燃料电池的正极反应式： a、酸性条件下： O2+4e—＋4H ＋ ＝2H2O 、酸性条件下： b、中性、碱性条件下 、中性、
O2+4e—＋2H2O＝4OH — ＝
c、熔融碳酸盐： O2+4e—＋2CO2＝2CO32、熔融碳酸盐： d、熔融金属氧化物（传导O2- ）： +4e—＝2O2、熔融金属氧化物（传导 O
2
【例题3】①只接通 ②只接通 ③全部断开 例题 】 只接通K1②只接通K3③ 这三种情况都会对Fe发生腐蚀作用 发生腐蚀作用， 这三种情况都会对 发生腐蚀作用，那么比较这 三种情况的腐蚀速度 ①> ②> ③ 。
【规律总结】 规律总结】 电极反应式的书写规律： 二、电极反应式的书写规律： “两看一查” 两看一查” 两看一查 1、看价态，标电子 、看价态， 2、看介质，配电荷 、看介质， 3、元素守恒来检查 、
【巩固落实】碱性电池具有容量大、放电电流大的特 巩固落实】碱性电池具有容量大、 点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾 因而得到广泛应用。 锰碱性电池以氢氧化钾 溶液为电解液， 溶液为电解液，电池总反应式为 Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)＝Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s) ( ) ) () ( ) ) ) 分析写出该电池的正极反应式： 分析写出该电池的正极反应式：
【跟踪高考】 跟踪高考】 年山东高考理综29） 北京奥运会 祥云” 北京奥运会“ （2008年山东高考理综 ）2北京奥运会“祥云” 年山东高考理综 火炬燃料是丙烷（ ），以丙烷为燃料制作新 火炬燃料是丙烷（C3H8），以丙烷为燃料制作新 型燃料电池，电池的正极通入O 型燃料电池，电池的正极通入 2和CO2，负极通入 丙烷，电解质是熔融碳酸盐。 丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式 C3H8＋5O2＝3CO2＋4H2O ；放电时，CO32放电时， 为 移向电池的 负 （填“正”或“负”）极。
(完整word版)材料腐蚀与防护复习题(word文档良心出品)
材料腐蚀与防护复习题适用于2011级材料成型与控制专业一、名词解释1.腐蚀:材料由于环境的作用而引起的破坏和变质。
2.阴极电化学保护:将被保护金属作为阴极，进行外加阴极极化以降低或防止金属腐蚀的方法。
3.活化极化:由于电极反应速度缓慢所引起的极化;电极反应是受电化学反应速度控制。
4.腐蚀疲劳:材料或构件在交变应力与腐蚀环境的共同作用下产生的脆性断裂。
5. 电极电位答：电极系统中金属与溶液之间的电位差称为该电极的电极电位。
6. 平衡电极电位答：金属和溶液界面建立一个稳定的双电层，亦即不随时间变化的电极电位，称为金属的平衡电极电位（Ee）。
7. 标准电极电位答：纯金属、纯气体（气压分压为1.01325x105pa），298K，浓度为单位活度（1mol/L），称为电极的标准电位，该标准电极的电极电位称为标准电极电位（E0）。
8. 阳极极化(阴极极化) 答：当通过电流时阳极电位向正的方向移动的现象，称为阳极极化。
（当通过电流时阴极电位向负的方向移动的现象，称为阴极极化）9. 去极化答：消除或减弱阳极和阴极的极化作用的电极过程称为去极化作用，则能消除或减弱极化的现象称为去极化。
10. 浓差极化:在电极反应过程中,如果电化学反应进行得很快,而电解质中物质传输过程很缓慢,导致反应物扩散速度不能满足电极反应速度的需要,形成浓度差,而引起电位移动;生成物从电极表面向溶液深处扩散过程的滞后,使反应物或生成物在电极表面的浓度和溶液中的浓度出现差异,形成浓度差,而引起电位移动。
11.极化：由于电极上有净电流通过，电极电位显著地偏离了未通过净电流时的起始点位的变化现象。
12.外加电流阴极保护法：将被保护金属设备与直流电源的负极相连，使之成为阴极，阳极为一个不溶性的辅助电极，利用外加阴极电流进行阴极极化，二者组成宏观电池实现阴极保护的方法。
13.牺牲阳极阴极保护法:把被保护壳体和比它更活泼的壳体相连接，在电解质溶液中构成宏观电池，依靠活泼阳极壳体不断溶解产生的阴极电流对壳体进行阴极极化的方法。
高考化学一轮总复习讲义 第三节 电解池金属的腐蚀与防护
第三节电解池金属的腐蚀与防护明考纲要求理主干脉络1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应式和电池反应方程式。
2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。
一、电解原理1.电解使电流通过电解质溶液（或熔融的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中，电能转化为化学能。
2.电解池（1）概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。
（2）电解池的构成条件：①有外接电源；②有与电解质溶液相连的两个电极；③形成闭合回路。
（3）电解池中电子和离子的移动：①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
（4）电解池工作原理（以电解CuCl2溶液为例）：总反应方程式：CuCl2通电,Cu＋Cl2↑二、电解原理的应用1.电解饱和食盐水2.电解精炼铜3.电镀铜4.电解冶炼钠三、金属的腐蚀与防护1.化学腐蚀和电化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与接触到的物质直接反应不纯金属接触到电解质溶液发生原电池反应本质M－n e－===M n＋现象金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀区别无电流产生有微弱电流产生联系普遍性：M－n e－===M n＋电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多，危害也更严重2.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀水膜环境水膜呈酸性水膜呈弱酸性或中性负极反应Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正极反应2H＋＋2e－===H2↑O2＋4e－＋2H2O===4OH－总反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe（OH）24Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3联系吸氧腐蚀更普遍3.金属的防护（1）原电池原理→牺牲阳极的阴极保护法。
（2）电解池原理→外加电源的阴极保护法。
（3）改变金属内部结构→如不锈钢。
（4）加保护层→如涂防锈油漆、电镀等。
1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。
高考化学一轮复习(28)《电解池金属的腐蚀与防护》名师讲义(含答案)
电解池 金属的腐蚀与防护电解原理1．电解、电解池2．电解池的组成和工作原理(电解CuCl 2溶液)总反应方程式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑电解原理的应用1．氯碱工业制烧碱、氯气和氢气2．电镀电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法，也用在金属的精炼上。
如电镀铜或电解精炼铜含锌、铁等杂质时：3．电冶金冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属，必须用电解法。
如电解熔融氯化钠得到钠时：金属的腐蚀与防护12.3.(1)电化学防护法⎩⎪⎨⎪⎧牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理外加电流的阴极保护法——电解原理(2)其他：改变金属内部结构和金属表面外加保护层1．易误诊断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)电解是把电能转变成化学能( )(2)电解是把化学能转变成电能( )(3)电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化( )(4)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现( )(5)镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈( )(6)根据得失电子守恒可知电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等( )(7)在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀( )(8)外加电流的阴极保护法是将被保护金属接在直流电源的正极( )【答案】(1)√(2)×(3)√(4)√(5)√(6)×(7)×(8)×2.如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH4Cl溶液，乙试管中为NaCl溶液，数天后导管中观察到的现象是____________，甲中正极反应为_________________________________，乙中正极反应为____________。
试管中残留气体平均相对分子质量的变化为：甲________；乙________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】导管中液面左低右高4H＋＋4e－===2H2↑2H2O＋O2＋4e－===4OH－减小减小两个电极的判断：（1）阳极：与电源正极相连、发生氧化反应、阴离子移向的一极。
人教版高中化学高考总复习 第3讲 电解池 金属的腐蚀与防护
第3讲电解池金属的腐蚀与防护考纲要求1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电解反应方程式。
2.了解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。
考点一电解原理基础梳理·自我排查1.电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起____________的过程。
在此过程中，____能转化为____能。
2．电解池(1)电解池的构成条件①有与________相连的两个电极。
②两个电极插入__________或______中。
③形成________。
(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向3．阴、阳两极的放电顺序(1)阳极放电顺序活性电极(Zn、Fe、Cu等)：电极材料失电子；惰性阳极(Pt、Au、石墨等)：__________________>OH－>含氧酸根>F －。
(2)阴极放电顺序__________________>H＋(酸中)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na ＋>Ca2＋>K＋。
[思考]根据对电解规律的理解，用惰性电极电解3mol·L－1NaCl和1mol·L－1CuSO4的混合溶液，可看作三个电解阶段。
(1)第一阶段：相当于电解______________溶液，电解总反应________________________________________________________________________；(2)第二阶段：相当于电解______________溶液，电解总反应_______________________________________________________________ _________；(3)第三阶段：相当于电解______________溶液，电解总反应_______________________________________________________________ _________。
高考总复习 电解池与金属防护(高考总复习)
高考总复习电解池与金属防护1．电解的定义：使电流通过电解质溶液（或熔融的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。
电解是最强有力的氧化还原手段，可将不能自发进行的氧化还原反应得以发生。
2．电解池的装置特点：有外接电源，将电能转化为化学能。
3．形成条件：（1）与电源两个电极相连；（2）电解质溶液（或熔融的电解质）；（3）形成闭合回路。
4．阴阳极的判断及反应：例1．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图，电解总反应为：2Cu+H2O Cu2O+H2↑。
下列说法正确的是（）A．石墨电极上产生氢气 B．铜电极发生还原反应C．铜电极接直流电源的负极 D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成【思路点拨】由总反应知Cu失电子为阳极，则石墨为阴极。
【答案】A【解析】由总反应知失电子的为Cu，得电子的是H2O中的氢元素。
因此Cu极为电解池的阳极，接电源的正极，石墨为阴极，接电源的负极。
当有0.1 mol电子转移时，应有0.05 mol Cu2O生成。
【总结升华】解答有关电解问题的步骤：（1）首先要判定是否为电解池，有外接直流电源则为电解池，否则不是电解池。
（2）对于电解池，首先要考虑阳极材料，若为惰性电极，溶液中的阴离子被氧化；若为活性电极，则被氧化的是电极本身。
（3）若溶液中的阴、阳离子有多种，则据离子放电顺序判定什么离子先放电，什么离子后放电，并写出电极反应式。
（4）根据电极反应式解答相关问题。
通电原电池电解池能量转化化学能→电能电能→化学能反应特征自发进行非自发进行装置举例电极电池的正、负极由电极材料决定负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、金属氧化物、非金属导体阴、阳极由所连电源决定阴极：接直流电源负极阳极：接直接电源正极电极反应负极：失去电子、发生氧化反应正极：得到电子、发生还原反应阳极：阴离子或金属单质失电子发生氧化反应阴极：阳离子得电子发生还原反应电子流向负极e-−−−−→外电路正极例2.某学生为完成2HCl+2Ag==2AgCl↓+H2↑，设计如图所示的四个实验，你认为可行的实验是（）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
阳极C 阳极
阴极C 阴极
氯 气
NaCl溶液 溶液
氢 气
实例
电极反应 阳极: 阳极 2Cl- → 2e- ＋ Cl 2↑ 阴极: 阴极 2H +
+
浓度
PH 值
复原
NaCl 溶液
2e- →
H2 ↑
减小
增 大
加 HCl
2NaCl+2H2O
电解
2NaOH+H2↑ + Cl2↑
+
NaOH 溶液
4e- →
2H2 ↑
变大
2H2O
电解
变 大
加 H2O
2H2 ↑ + O2 ↑
阳极C 阳极 氯 气
实例 电极反应
阴极C 阴极 氢 气
浓度 PH 值 复原
盐酸溶液
HCl 溶液
阳极： 阳极：2Cl--2 e- =Cl2↑ 阴极： 阴极：2H+ + 2 HCl
电
增
减小
大
2e-=H2↓ +Cl2↑
Fe－ （1）a极材料为 Fe ，电极反应式为 Fe－2e=Fe2+ 电极反应式为_____________
（2）如果实验后看到有白色沉淀生成，则电解液c可以是______ 如果实验后看到有白色沉淀生成，则电解液c可以是______ A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液 NaCl溶液 NaOH溶液
（4）白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 迅速变为灰绿色
电极反应式、电解方程式的书写： 三、电极反应式、电解方程式的书写：
写出用石墨做电极电解CuSO 例：写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电 极反应式及总的电解方程式. 极反应式及总的电解方程式.
①首先分析、比较出阴阳极的放电离子： 首先分析、比较出阴阳极的放电离子：
中学化学资料网
阳极C 阳极
阴极C 阴极
氧 气
铜
CuSO4溶液
实例
电极反应
浓度 PH值 值 减小 减小
复原 加 CuO
阳极: 阳极 4OH- → 4e- ＋ 2H2O+O2 ↑
CuSO4 阴极：Cu2++ 2e- → Cu 阴极： 溶液 2CuSO4+ 2H2O
电解
2Cu +O2 ↑+ 2H2SO4
HCl
H2
中学化学资料网
知识反馈二
完成下列溶液的电极反应(以石墨为电极电解 完成下列溶液的电极反应 以石墨为电极电解) 以石墨为电极电解 溶液： （1）Na2SO4溶液： ） （2）NaCl溶液： ） 溶液： 溶液 （3）CuSO4溶液： ）
阳极C 阳极 氧 气
电解 电解
电解反应的离子方程式） 2Cu＋ 2Cu＋O2↑+4H+（电解反应的离子方程式） 2Cu＋ 2Cu＋O2↑+2H2SO4 （电解反应的 化学方程式） 化学方程式）
阳极C 阳极 氧 气
实例
阴极C 阴极 氢 气
浓度 PH 值 复原
NaOH溶液
电极反应 阳极: 4OH- → 2H2O+O2 ↑ ＋ 4e阴极: 阴极 4H +
阴极： 阴极： H+ ＜ Cu2+ 阳极： 阳极： OH－ > SO42－
2+ － 阴极： ②然后写电极反应式 ：阴极： 2Cu ＋4e ＝2Cu 阳极： 阳极： 4OH－ －4e － ＝O2↑+2H2O
③最后使得失数相等，两极反应相加得总方程式 最后使得失数相等， 2Cu2++2H2O 或2CuSO4+2H2O
2010届高考化学总复习 2010届高考化学总复习CAI 届高考化学总复习CAI
第九章 电化学基础 §9-2 电解池 金属的腐蚀和防护
考点4 考点4 电解的基本规律及金属的腐蚀和防护
2010年 2010年2月5日
[思考与交流] 思考与交流] 应用原电池、 应用原电池、电解池的相关 原理，分析讨论右图装置： 原理，分析讨论右图装置： [问题 问题1] 问题 原电池 左边烧杯为________装置。 ________装置 左边烧杯为________装置。 电解池 装置 右边烧杯为____ __装置。 右边烧杯为____ __装置。 极名称）。 极名称）。 a(负极 负极):Zn-2e–= Zn2+ 负极
中学化学资料网
电解规律（惰性电极） 四、电解规律（惰性电极）小结
简单阴离子 复杂阴离子
阳极： 阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+ 阴极：
>Fe2+> Zn2+ > H+>Al3+>Mg2+>Na+ >K+
不活泼金属离子
活泼金属离子
电解质溶液用惰性电极电解的示例：
电解 类型 举例 物质类别 含氧酸 仅溶剂 水电解 强碱 活泼金属的 含氧酸盐 仅溶质 电解 无氧酸 不活泼金属 的无氧酸盐 活泼金属的 无氧酸盐 不活泼金属的 含氧酸盐 实例 H2SO4 NaOH
Na2SO4
电极反应
溶液PH 溶液 变化 减小
溶液复原方法
阳极： 阳极：4OH-→4e-=O2+2H2O 阴极： 阴极：4H+ + 4e- = 2H2↑ 增大 不变 阳极： 阳极：2Cl- → 2e-=Cl2↑ 阴极： 阴极：2H++2e- = H2↑ 阳极： 阳极：2Cl- → 2e- =Cl2↑ 阴极： 阴极：Cu2++2e- = Cu 阳极： 阳极：2Cl- → 2e- =Cl2↑ 阴极： 阴极：2H++2e- =H2↑ 增大 减少 增大 HCl CuCl2 HCl H2O
HCl CuCl2 NaCl
溶质和 溶剂同 时电解
阳极： 阳极：4OH- → 4e- =O2↑+2H2O CuSO4 阴极：2Cu2++4e- = 2Cu 阴极： 减小
CuO
中学化学资料网
体验高考
(2004广东、广西) PH=a>的某电解质溶液中， 广东、广西 的某电解质溶液中， 广东 的某电解质溶液中 插入两支惰性电极通直流电一段时间后， 插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶 液的PH>a，则该电解质可能是（ ） 液的 ，则该电解质可能是（
Fe
C
Fe
C
电解水
Fe(OH)2
Na2SO4溶液
Na2SO4溶液
（4）若c改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接 改为Na 溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后， 电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为： 电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为：______
A A.NaOH
C.AgNO3
B.H2SO4 D.Na2SO4
模拟训练： 模拟训练：
如图装置中,E为一只盛有AlCl 如图装置中,E为一只盛有AlCl3溶液的 ,E为一只盛有 烧杯， 为铂棒、 为铁棒， 烧杯，C为铂棒、D为铁棒，X与Y为 阴 电源的电极， 电源的电极，A、B中插入多孔的惰 极 性电极。切断开关K1，闭合开关K2， 性电极。切断开关K 闭合开关K 通直流电一端时间后， 通直流电一端时间后，A、B中液面 如图所示， 如图所示，请回答 ： 阳 极
e– e– _
Cu (b)
(a)
+
阳
(c)
(d)
阴
H2SO4溶液 CuCl2溶液
[问题 请写出 、b、c、d对应的电极反应式（要注明电 问题2]请写出 对应的电极反应式（ 问题 请写出a、 、 、 对应的电极反应式 d（阴极）:Cu2+ +2e–=Cu （阴极）
b(正极 正极):2H+ + 2e– = H2↑ c（阳极）:2Cl–- 2e–= Cl2↑ 正极 （阳极） [讨论 标出电子的流动方向: a→d 讨论3]标出电子的流动方向 讨论 标出电子的流动方向 c→b
√
√
（3）液体d可为 ，其作用是 液体d 溶液进行加热煮沸处理， 溶液进行加热煮沸处理，目的是
，在加d之前对c 之前对c 。
（3）苯或汽油 隔绝空气，防止生成的Fe(OH) 隔绝空气，防止生成的Fe(OH)2被空气中的氧气氧化 排净溶液中溶解的氧气，防止生成的Fe(OH)2在溶液中被氧化 排净溶液中溶解的氧气，防止生成的Fe(OH)
实例
阴极C 阴极 氢 气
浓度 PH 值 复原
Na2SO4溶液
电极反应 阳极: 4OH- → 4e- ＋ 2H2O+O2 ↑ 阴极: 阴极 4H ++ 4e- → 2H2 ↑
Na2SO4 溶液
变大
2H2O
电解
2H2 ↑ + O2 ↑
不 变
加 H2O
中学化学资料网
阳极
阴极
正极 （1）标出电源的正、负极，X为 ______，Y为______. ）标出电源的正、负极， 为 ， 为 负极 （2）写出电极反应：A中：___B中：____ C中：___ D中：___ ）写出电极反应： 中 中 中 中
Ａ：4H Ａ： ＋＋4ｅ－＝2H２↑ ｅ Ｂ：4OH－－4ｅ－＝2H２O＋O２↑ ｅ ＋ Ｂ： C：2H＋＋2ｅ－＝H２↑ ： ｅ D：2Cl－＋2ｅ－＝Cl２↑ ： ｅ
拓展与延伸 电解法制备Fe(OH)2 电解法制备Fe(OH)
由于Fe(OH) 极易被氧化， 由于Fe(OH)2极易被氧化，所以液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右图所示实 验装置，则可制得纯净的Fe(OH) 验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2，并可较长时间观察到白 色沉淀。 色沉淀。 已知两极材料分别为石墨和铁： 已知两极材料分别为石墨和铁：