[配套K12]2018版高考化学总复习 专题六 电解池、金属的腐蚀与防护对接高考精练 苏教版
高考化学一轮总复习 第6章 第3节电解池 金属的腐蚀与防护
[要点精析] 1．惰性电极电解电解质溶液的四种类型
类 型
电极反应特点
电解质溶 液
电解 对象
电解 质浓
度
p H
电解质 溶液复
原
强碱 (NaOH)
水
增大
增 大
加水
电 解 水 型
阴极：4H＋＋4e －===2H2↑
阳极：4OH－－ 4e－===2H2O＋
O2↑含氧酸(H2 NhomakorabeaO4) 活泼金属 的含氧酸
【深度挖掘】 (1)书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表 示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。 (2)电解方程式要确保两极电子转移数目相同，且注明条 件“电解”。 (3)电解水溶液时，应注意放电顺序中 H＋、OH－之后的 离子一般不参与放电。 (4)电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可 能用电解水溶液的方法得到 K、Ca、Na、Mg、Al 等金属。
(2)(2013·全国高考)铝是一种应用广泛的金属，工业上用 Al2O3 和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。电解制铝的化 学方程式是_______________________。
【答案】 (1)Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋ (2)2Al2O3=电==解==，高==N温=a=3=A=lF==6 4Al＋3O2↑
(3)用铁作电极电解 NaCl 溶液 阳极反应式_____________________________； 阴极反应式______________________________； 总反应化学方程式____________________________。 (4)用铜作电极电解盐酸溶液 阳极反应式_________________________； 阴极反应式______________________________； 总反应离子方程式__________________________。
2018高三化学一轮复习专题6第3单元电解池金属的腐蚀与防护
第三单元 电解池 金属的腐蚀与防护[基础知识自查]1．电解、电解池2．电解池的构成和工作原理 (1)构成条件①有与外接直流电源相连的两个电极。
②电解质溶液(或熔融电解质)。
③形成闭合回路。
(2)电解池工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)(3)电解池中电子、电流和离子的移向 ①电子：负极→阴极，阳极→正极 ②电流：正极→阳极→阴极→负极 ③离子：阳离子→阴极，阴离子→阳极 (4)两极放电(氧化或还原)顺序①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 ＋>Ca2＋>K ＋。
阳极：金属(Au 、Pt 除外)电极>S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －>含氧酸根离子。
注：①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
②阳极材料若是金属电极(Au 、Pt 除外)，溶液中的阴离子不反应，电极金属失电子被氧化。
[应用体验]1．填写下列表格(均为惰性电极)22222②Cu 2＋＋2e －===Cu 2Br －－2e －===Br 2 CuBr 2 CuBr 2③2H ＋＋2e －===H 2↑ 2Cl －－2e －===Cl 2↑ NaCl 和H 2O 增大 HCl ④2Cu 2＋＋4e －===2Cu 4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑ CuSO 4和H 2O 减小 CuO 2．用铜作电极电解稀H 2SO 4溶液，阴、阳极反应式分别为_______________________________________________________________、 _______________________________________________________________， 电解总离子方程式为___________________________________。
高考化学总复习课件电解池金属的腐蚀与防护
06
知识拓展与前沿动态
新型耐腐蚀材料研究进展
耐蚀合金
通过合金化技术，提高金属的耐 腐蚀性，如不锈钢、耐蚀铝合金
等。
陶瓷材料
具有高硬度、高耐腐蚀性等特点， 如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。
高分子材料
具有优良的耐化学腐蚀性和加工性 能，如聚四氟乙烯、聚氯乙烯等。
绿色环保型防腐蚀技术发展趋势
无铬钝化技术
02
金属腐蚀现象与类型
金属腐蚀定义及危害
金属腐蚀定义
金属腐蚀是指金属与周围环境（介质）之间发生化学或电化学作用而引起的破坏 或变质。
金属腐蚀危害
金属腐蚀会导致金属材料的性能下降，缩短使用寿命，甚至引发安全事故。同时 ，金属腐蚀还会造成资源浪费和环境污染。
化学腐蚀和电化学腐蚀区别
化学腐蚀
金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应，生成氧 化物或其他化合物，而被氧化腐蚀。此类腐蚀过程中 电子的传递是在金属与氧化剂之间直接进行的，没有 电流产生。
防护技术的创新发展。
国际合作与交流
03
加强与国际同行在金属腐蚀与防护领域的合作与交流，共同应
对全球性挑战。
THANKS
感谢观看
2. 不同金属在相同条件下的腐蚀速率存在显著差异。一些金属具有较高的耐腐蚀性，而另一 些金属则更容易受到腐蚀的影响。
3. 电解质溶液的成分对金属的腐蚀也有重要影响。某些离子或化合物可能会加速金属的腐蚀 过程。
结论总结：通过本次实验探究了电解池金属的腐蚀与防护问题。实验结果表明金属腐蚀是一 个复杂的电化学过程受多种因素影响。为了有效防止和控制金属腐蚀需要综合考虑材料选择 、环境控制以及电化学保护等措施。
电化学腐蚀
金属与电解质溶液接触，形成原电池而发生的腐蚀。 电化学腐蚀是最普遍、最常见的腐蚀，如钢铁生锈就 是典型的电化学腐蚀。在潮湿的空气中，钢铁表面吸 附一层薄薄的水膜，纯水是弱电解质，它能电离出少 量的H+和OH-，同时由于空气中CO2的溶解，使水 膜呈中性或酸性。若水膜呈酸性，则钢铁发生析氢腐 蚀；若水膜呈中性或弱酸性，则钢铁发生吸氧腐蚀。
2018年高考化学一轮总复习6.3电解池金属的电化学腐蚀与防护课件新人教版
电镀 电解质溶液 CuSO4 溶液的 的浓度变化 浓度 基本不变
电解精炼铜 CuSO4 溶液的浓度 减小
3．冶炼金属 (1)原理：利用电解原理使矿石中的金属离子获得电子， 从它们的化合物中还原出来。 (2)适用范围：制取活泼金属单质，如电解 NaCl、MgCl2、 Al2O3 制取 Na、Mg、Al，化学方程式分别为：
阴极反应式：__________________________________ ； 6H＋＋6e－===3H2↑
电解 2Al＋3H2O=====Al2O3＋3H2↑ 总化学方程式：________________________________ 。
－
＋
(3)用惰性电极电解 NaCl 和 CuSO4 的混合溶液，电解 过程中两极均有两种产物产生， 判断阴、 阳两极的产物并根 据电解的先后顺序写出电极反应方程式。 ①阳极
－
－
解析 电解池的阳极是氧离子发生失电子的氧化反应， 导致氧气等气体的出现，所以电极反应式为： 2O2 － 4e
－ － － －
===O2↑；电解池中，电解质里的阴离子 O2 、Cl 均移向阳 极；电解池的阴极发生得电子的还原反应，是二氧化钛电极 本身得电子的过程，即 TiO2＋4e－ ===Ti＋2O2－；石墨电极 会和阳极上产生的氧气之间发生反应，导致气体一氧化碳、 二氧化碳的出现，所以电极本身会消耗，质量减轻。
－ ＋
题组二
电解原理和电解规律的考查
3．[2017· 兰州一中高三测试]用铂电极电解一定浓度的 下列物质的水溶液， 在电解后的电解液中加适量水， 能使溶 液浓度恢复到电解前浓度的是( A．NaBr、CuCl2、Ba(OH)2 B．NaOH、H2SO4、CuSO4 C．KOH、HNO3、Na2SO4 D．NaCl、Cu(NO3)2、MgSO4 )
高考化学一轮复习第六章化学反应与能量第20讲电解池金属的腐蚀与防护习题含解析
第20讲 电解池 金属的腐蚀与防护测控导航表1.(2018·江淮十校联考)铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中,形成一层弱酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀,示意图如图。
下列说法错误的是( B )A.若水膜中溶解了SO 2,则铁铆钉腐蚀的速率将加快B.铁、铜与弱酸性水膜形成了原电池,铁铆钉发生还原反应C.铜极上的反应有2H ++2e -H2↑,O 2+4H ++4e -2H 2OD.若在金属表面涂一层油漆,可有效阻止铁铆钉被腐蚀解析:若水膜中溶解了SO 2,水膜中c(H +)增大,则铁铆钉腐蚀的速率将加快,故A 正确;铁、铜与弱酸性水膜形成了原电池,铁铆钉作负极,发生氧化反应,故B 错误;铜极上的反应有:水膜酸性较强时2H ++2e -H2↑,水膜酸性较弱或中性或碱性时O 2+4H ++4e -2H 2O,故C 正确;若在金属表面涂一层油漆,隔离空气,可有效阻止铁铆钉被腐蚀,故D 正确。
2.(2019·宁夏育才中学高三月考)已知氧化性:Fe 2+<Ni 2+<Cu 2+。
以NiSO 4溶液为电解质溶液进行粗镍(含Fe 、Zn 、Cu 、Pt 、Au 等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是( C )A.电解过程中,化学能转化为电能B.粗镍作阳极,发生还原反应C.利用阳极泥可回收Cu 、Pt 、Au 等金属D.电路中通过的电量与阴极析出镍的质量成反比解析:电解过程中,电能转化为化学能,A 不正确;粗镍作阳极,发生氧化反应,B 不正确;镍的还原性比Cu 、Pt 、Au 等金属强,电解时,粗镍中的Cu 、Pt 、Au 等金属不会溶解,它们会沉积到阳极底部形成阳极泥,所以利用阳极泥可回收Cu 、Pt 、Au 等金属,C 正确;电路中通过的电量与阴极析出镍的质量成正比,D 不正确。
3.(2018·吉林长春一模)铝表面在空气中天然形成的氧化膜耐磨性和抗蚀性不够强。
控制一定的条件,用如图所示的电化学氧化法,可在铝表面生成坚硬致密、耐腐蚀的氧化膜。
(课标通用)山东省高考化学总复习 专题六 第3讲 电解池 金属的电化学腐蚀与防护练习(含解析)-人教
第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护A组基础题组1.用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是( )X Y Z WA C Fe NaCl H2OB Pt Cu CuSO4Cu(OH)2C C C H2SO4H2OD Ag Fe AgNO3AgNO3晶体答案 C 以Fe和C为电极,电解氯化钠溶液,阳极氯离子放电,阴极氢离子放电,通电一段时间后为氢氧化钠溶液,减少的是氯化氢,故A错误;以Pt和Cu为电极,电解硫酸铜溶液,阳极氢氧根离子放电,放出氧气,阴极铜离子放电析出铜,减少的是铜和氧元素,需要加入氧化铜恢复浓度,故B错误;以C为电极,电解硫酸溶液,阳极氢氧根离子放电,阴极氢离子放电,相当于电解水,通电一段时间后仍为硫酸溶液,可以加水让溶液复原,故C正确;以Ag和Fe为电极,电解AgNO3溶液,阳极银放电,阴极银离子放电,相当于电镀,通电一段时间后仍为AgNO3溶液,且浓度不变,不需要加AgNO3固体恢复原样,故D错误。
2.(2018云南腾冲高三期末)某蓄电池放电、充电时的反应为Fe+Ni2O3+3H2O Fe(OH)2+2Ni(OH)2,下列推断中正确的是( )A.放电时,Fe为正极,Ni2O3为负极B.充电时,阴极上的电极反应式是Fe(OH)2+2e-+2H+ Fe+2H2OC.充电时,Ni(OH)2为阳极,发生还原反应D.该蓄电池的电极是浸在某种碱性电解质溶液中答案 D 放电时为原电池,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,反应中Fe失去电子,为负极,Ni2O3获得电子,为正极,故A错误;充电时为电解池,阴极发生还原反应,Fe(OH)2在阴极获得电子,阴极上的电极反应式是Fe(OH)2+2e- Fe+2OH-,故B错误;充电时为电解池,阳极发生氧化反应,Ni(OH)2发生氧化反应,为阳极,故C错误;Fe(OH)2、Ni(OH)2只能存在于碱性溶液中,在酸性条件下不能存在,故电解质溶液必须是碱性溶液,故D正确。
高考化学总复习 专题六 电解池、金属的腐蚀与防护对接高考精练 苏教版(2021年最新整理)
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课时3 电解池、金属的腐蚀与防护电解原理分析1．(安徽理综）某兴趣小组设计如图所示的微型实验装置。
实验时，先断开K2,闭合K1，两极均有气泡产生;一段时间后，断开K1,闭合K2，发现电流表A指针偏转。
下列有关描述正确的是（）A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H＋＋2Cl－错误!Cl2↑＋H2↑B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为：Cl2＋2e－===2Cl－D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极解析本题综合考查电化学知识,意在考查考生对原电池、电解池原理的理解。
断开K2,闭合K1时,该装置为电解池，由两极均有气泡产生可知铜电极为阴极，总反应的离子方程式为2Cl－＋2H2O错误!Cl2↑＋H2↑＋2OH－，A项错；由此可知铜电极附近溶液中因有OH－生成，溶液变红色，B项错；断开K1，闭合K2时，装置为原电池，铜极上产生的氢气发生氧化反应，电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O，C项错；由此可知铜电极为负极,石墨电极为正极，故D项正确。
答案D2．（2014·广东理综,11)某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则( )A．电流方向：电极Ⅳ→Ⓐ→电极ⅠB．电极Ⅰ发生还原反应C．电极Ⅱ逐渐溶解D．电极Ⅲ的电极反应:Cu2＋＋2e－===Cu解析分析图可知：左侧两个烧杯的装置形成原电池，且Ⅰ为负极，Ⅱ为正极,而最右边的装置为电解池，因此，该装置中电子流向：电极Ⅰ→Ⓐ→电极Ⅳ，则电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ，A正确；电极Ⅰ发生氧化反应，B错误；电极Ⅱ的电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu,有铜析出，C错误；电极Ⅲ为电解池的阳极，其电极反应为Cu－2e－===Cu2＋，D错误.答案A电解原理在工农业生产中的应用3．（2015·四川理综，4)用下图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体。
高考化学总复习专题六第三单元电解池金属的腐蚀与防护教案苏教版
高考化学总复习专题六第三单元电解池金属的腐蚀与防护教案苏教版第三单元 电解池 金属的腐蚀与防护[教材基础—自热身]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有与电解质溶液或熔融的电解质相连的两个电极；③形成闭合回路。
(3)电极名称及电极反应式(以电解CuCl 2溶液为例)总反应方程式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑。
(4)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。
3．在惰性电极上离子的放电顺序[知能深化—扫盲点]提能点(一) 惰性电极电解电解质溶液的四种类型[对点练]1．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )A．AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2B．KCl Na2SO4 CuSO4C．CaCl2 KOH NaNO3D．HCl HNO3 K2SO4解析：选B AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4等随电解的进行，有酸产生，溶液pH降低；KCl、CaCl2等随电解的进行，有碱产生，溶液pH升高；CuCl2、HCl电解的电解质本身，溶液中CuCl2、HCl减少，对应的H＋减少，溶液的pH升高；KOH、HNO3相当于电解H2O，电解质浓度增大，对应的碱液碱性更强，酸液酸性更强。
提能点(二) 阴、阳极的判断和电解产物的分析方法1．阴、阳极的判断方法根据外接电源正极连阳极，负极连阴极根据电流方向从阴极流出，从阳极流入根据电子流向从阳极流出，从阴极流入根据离子流向阴离子移向阳极，阳离子移向阴极根据电极产物①阳极：电极溶解、逸出O2(或极区变酸性)或Cl2；②阴极：析出金属、逸出H2(或极区变碱性)首先明确阳极材料和溶液中存在的所有离子，然后根据如下规律分析判断。
2018版高考化学浙江选考总复习6课时3电解池 金属的腐蚀与防护含解析
课后限时训练（时间：45分钟)选考强化1．(2016·浙江省温州十校联合体高二上期中)下列装置中，都伴随有能量变化，其中是由化学能转变为电能的是( )解析电解水是将电能转化为化学能；水力发电是将势能转化为电能；太阳能热水器是将太阳能转化为热能;干电池将化学能转化为电能；故选D。
答案D2．（2016·浙江省书生中学高二月考）下列关于原电池的叙述中，正确的是（)A．原电池中，正极就是阳极，负极就是阴极B．形成原电池时,在负极上发生氧化反应C．原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动D．电流从负极流向正极解析A项,原电池放电时，负极上失去电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应,不存在阴阳极，故A错误；B项,原电池负极上失电子发生氧化反应，故B正确；C项，原电池在工作时阳离子移向正极，故C错误；D项，原电池的电流从正极沿导线流向负极，故D错误。
答案B3．现有一装置如图所示（G表示电流计),下列有关说法不正确的是( )A．该装置将化学能转化为电能B．Zn是负极，发生还原反应C．电子由锌片通过导线流向铜片D．铜片上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑解析A、该装置是原电池，把化学能转化为电能,A 正确;B、锌的金属性强于铜，锌是负极,发生失去电子的氧化反应,B错误;C、锌是负极，铜是正极，电子由锌片通过导线流向铜片，C正确；D、铜是正极,溶液中的氢离子在正极上得到电子，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑,D正确，答案选B。
答案B4．（2016·浙江省书生中学高二月考）下列说法正确的是( ）A．电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2Cl－－2e－===Cl2↑B．氢氧燃料电池的负极反应式:O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe－2e－===Fe2＋解析A项，用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电,电极反应式为：2Cl－－2e－===Cl2↑,故A正确；B项，氢氧燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：H2－2e－＋2OH－===2H2O 或H2－2e－===2H＋，故B错误；C项，粗铜精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，则与电源正极相连的是粗铜,故C错误；D项,钢铁发生电化学腐蚀时，负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为:Fe－2e－===Fe2＋，故D错误。
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课时3 电解池、金属的腐蚀与防护
电解原理分析
1．(安徽理综)某兴趣小组设计如图所示的微型实验装置。
实验时，先断开K 2，闭合K 1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K 1，闭合K 2，发现电流表A 指针偏转。
下列有关描述正确的是( )
A ．断开K 2，闭合K 1时，总反应的离子方程式为：2H ＋＋2Cl －=====通电Cl 2↑＋H 2↑
B ．断开K 2，闭合K 1时，石墨电极附近溶液变红
C ．断开K 1，闭合K 2时，铜电极上的电极反应式为：Cl 2＋2e －===2Cl －
D ．断开K 1，闭合K 2时，石墨电极作正极
解析 本题综合考查电化学知识，意在考查考生对原电池、电解池原理的理解。
断开K 2，闭合K 1时，该装置为电解池，由两极均有气泡产生可知铜电极为阴极，总反应的离子方程
式为2Cl －＋2H 2O=====通电Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －，A 项错；由此可知铜电极附近溶液中因有OH －生
成，溶液变红色，B 项错；断开K 1，闭合K 2时，装置为原电池，铜极上产生的氢气发生氧化反应，电极反应式为H 2－2e －＋2OH －===2H 2O ，C 项错；由此可知铜电极为负极，石墨电极为正极，故D 项正确。
答案 D
2．(2014·广东理综，11)某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al ，其他均为Cu ，则( )
A ．电流方向：电极Ⅳ→Ⓐ→电极Ⅰ
B ．电极Ⅰ发生还原反应
C ．电极Ⅱ逐渐溶解
D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu
解析分析图可知：左侧两个烧杯的装置形成原电池，且Ⅰ为负极，Ⅱ为正极，而最右边的装置为电解池，因此，该装置中电子流向：电极Ⅰ→Ⓐ→电极Ⅳ，则电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ，A正确；电极Ⅰ发生氧化反应，B错误；电极Ⅱ的电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，有铜析出，C错误；电极Ⅲ为电解池的阳极，其电极反应为Cu－2e－===Cu2＋，D错误。
答案 A
电解原理在工农业生产中的应用
3．(2015·四川理综，4)用下图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体。
下列说法不正确的是( )
A．用石墨作阳极，铁作阴极
B．阳极的电极反应式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2O
C．阴极的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
D．除去CN－的反应：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O
解析Cl－在阳极发生氧化反应生成C lO－，水电离出的H＋在阴极发生还原反应生成H2，又由于电解质溶液呈碱性，故A、B、C项正确；D项，溶液呈碱性，离子方程式中不能出现H
－＋2OH－，错误。
＋，正确的离子方程式为2CN－＋5ClO－＋H
2O===N2↑＋2CO2↑＋5Cl
答案 D
4．(2015·上海化学，24节选)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。
下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。
完成下列填空：
(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式________________________________________________________________。
(2)离子交换膜的作用为：____________________________________、
______________________________________。
(3)精制饱和食盐水从图中________位置补充，氢氧化钠溶液从图中________位置流出。
(选填“a”、“b”、“c”或“d”)
答案 (1)2Cl －＋2H 2O=====通电Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －
(2)阻止OH －
进入阳极室，与Cl 2发生副反应：2NaOH ＋Cl 2===NaCl ＋NaClO ＋H 2O 阻止阳极产生的Cl 2和阴极产生的H 2混合发生爆炸 (3)a d
5．(1)[2016·浙江理综，28(5)]研究证实，CO 2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在________极，该电极反应式是________________________________________________________________。
(2)[2016·天津理综，10(5)]化工生产的副产氢也是氢气的来源。
电解法制取有广泛用途
的Na 2FeO 4，同时获得氢气：Fe ＋2H 2O ＋2OH －=====通电FeO 2－4＋3H 2↑，工作原理如图1所示。
装置通电后，铁电极附近生成紫红色FeO 2－
4，镍电极有气泡产生。
若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。
已知：Na 2FeO 4只在强碱性条件下稳定，易被H 2还原。
①电解一段时间后，c (OH －)降低的区域在________(填“阴极室”或“阳极室”)。
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因为
_________________________________________________________。
③c ( Na 2FeO 4)随初始c (NaOH)的变化如图2，任选M 、N 两点中的一点，分析c ( Na 2FeO 4)低于最高值的原因：______________________________。
解析 (1)根据题意，二氧化碳在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，CO 2中C 呈＋4价，CH 3OH 中C 呈－2价，结合反应前后碳元素化合价变化，可知碳元素的化合价降低，得到电子，故该电极为阴极，电极反应式为CO 2＋6H ＋＋6e －===CH 3OH ＋H 2O 。
(2)①电解时，阳极反应式为Fe －6e －＋8OH －===FeO 2－4＋4H 2O ，阴极电极反应式为：2H 2O ＋2e －===H 2↑＋2OH －，电解过程中，阳极室消耗OH －，c (OH －
)降低。
②H 2具有还原性，根据题意：Na 2FeO 4只在强碱性条件下稳定，易被H 2还原。
因此，电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，防止Na 2FeO 4与H 2反应使产率降低。
③根据题意Na 2FeO 4只在强碱性条件下稳定，在M 点：c (OH －)低，Na 2FeO 4稳定性差，且反应慢；在N 点：c (OH －
)过高，铁电极上有Fe(OH)3生成，使Na 2FeO 4产率降低。
答案 (1)阴 CO 2＋6H ＋＋6e －===CH 3OH ＋H 2O
(2)①阳极室 ②防止Na 2FeO 4与H 2反应使产率降低 ③M 点：c (OH －)低，Na 2FeO 4稳定性
差，且反应慢[或N点：c(OH－)过高，铁电极上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成，使Na2FeO4产率降低]
金属的腐蚀与防护
6．下列关于金属的腐蚀与防护的说法正确的是( )
A．金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率与氧气浓度无关(2016·天津理综，3B)
B．验证铁的吸氧腐蚀，可以将铁钉放入试管中，用盐酸浸没(2015·福建理综，8D) C．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀(2015·江苏，11C)
D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应Fe－3e－===Fe3＋(2010·北京理综，10D)
答案 C
7．(山东理综改编)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu－Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，钢铁轮船外壳连接一块金属A(铜块)可以减缓船体外壳腐蚀速度
解析A项，插入海水中的铁棒，和空气接界处腐蚀最严重；C项，接通开关时，Zn作负极，腐蚀速率增大，Pt上放出H2；D项，连接的金属A应比铁的活泼性大，如Zn。
答案 B
8．(2014·福建理综，24节选)铁及其化合物与生产、生活关系密切。
右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
(1)该电化学腐蚀称为________。
(2)图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是______(填字母)。
解析(1)海水接近于中性，则铁闸发生的是吸氧腐蚀。
(2)表面海水中O2浓度较大，腐蚀得较快，故B处产生的铁锈最多。
答案(1)吸氧腐蚀(2)B
揭秘：电解原理及其应用是高考的高频考点，因其与氧化还原反应、离子反应，电解质溶液、元素化合物性质等知识联系密切而成为高考的重点和热点。
而金属的腐蚀与防护考查则集中在基础知识判断上。
由于电解原理在工业上的应用更加广泛，预测2018年高考，仍会联系化学工艺过程对电解原理的应用进行考查。
应给予高度关注！。