2019届一轮复习人教版 电解池、金属的腐蚀与防护 课件(25张)

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2019高考化学一轮复习第六单元化学反应与能量6.3电解池金属的电化学腐蚀与防护课件

2019高考化学一轮复习第六单元化学反应与能量6.3电解池金属的电化学腐蚀与防护课件

考点一
考点二
考点三
-6-
基础梳理 考点突破
1.判断电解池阴、阳极的常用方法
判断方法 电源正负极
导线中 闭合 回路 电解质溶液中
电极 反应
得失电子 化合价 反应类型 电极质量
阳极 与正极相连 电子流出 阳离子移离 阴离子移向 失电子 升高 氧化反应 减小或不变
阴极 与负极相连 电子流入 阳离子移向 阴离子移离 得电子 降低 还原反应 增大或不变
解析:A项,根据题意“铝表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜”,即铝失
去电子发生氧化反应变为氧化铝,因此待加工铝质工件为阳极,A正
确;B项,阴极上电极材料本身不反应,只传导电流可以选用不锈钢
网作为阴极,B正确;阴极的电极反应式为2H++2e-
H2↑,C错误;D
项,电解过程中阴离子移向阳极,即 SO42- 向阳极移动,D项正确。
阴极:溶液中的阳离子得电子,生成相应的 单质或低价态的化合物
-13-
考点一
考点二
考点三
基础梳理 考点突破
跟踪训练1.工业上常用电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱,生
产装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下关, 闭 通气过体装甲置与图气分体析乙可的知体该积装比置约是为电1∶解2装,以置下,电说解法硫中酸正钠确溶的液是实( 质) 是电 解水,气体甲与气体乙的体积比约为 1∶2,气体甲为氧气,气体乙为 氢气,阳极生成氧气,电极反应式为 4OH--4e- 2H2O+O2↑,阴极生成 氢气,电极反应式为 2H++2e- H2↑,气体体积比为 1∶2,所以判断 a 电极是阳极,b 电极是阴极,在阳极室得到硫酸,在阴极室得到氢氧化 钠,则 c 为阴离子交换膜,d 为阳离子交换膜。进一步分析可知 a 电极 为4子氢O阳,氧HABC生..-.极化产离-a成4极e钠,物子产与-与,丙 交物电B电项为 换丙源2源H正硫 膜为正2的O确酸d硫极+负为;O溶酸相c极阴2为液↑连,阴相离,阳阴,极A连子极离项生交室子错成换水交误氢膜的换;气阳电膜,2极离,dH为平+a+生阳2衡e成-离被氧子破气H交坏2,↑换生电,生膜极成成,大反C产量应项物为氢错丁离误为;b关闭 电D极D.是b电阴极极反,该应电式极:4上OH应--该4e发-������生O得2↑电+2子H的2O还原反应,D 项错误。

2019届一轮复习人教版 电解池 金属的腐蚀与防护 课件(94张)

2019届一轮复习人教版 电解池 金属的腐蚀与防护 课件(94张)

和压强下,A 电极生成气体体积大于 B 电极,A 错误;阳极上生成 O2,阴极上生成 H2,O2 和 H2 都是无色无味气体,B 错误;由电极反应式知,A 电极附近溶液呈碱性,B 电极附近溶液 呈酸性,则 A 电极溶液呈蓝色,B 电极溶液呈红色,C 错误;惰性电极电解稀的 Na2SO4 溶液, 实际是电解水,将全部电解液转移到同一烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性,D 正确。
A.逸出气体的体积,A电极的小于B电极的
B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体 C.A电极附近呈红色,B电极附近呈蓝色
D.电解一段时间后,将全部电解液转移到同一烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
解析:A、B 电极反应式分别为 4H2O+4e-
2H2↑+4OH-、2H2O-4e-
O2↑+4H+,相同温度
+ -
电解 物质
总化学 方程式
电解质 浓度
溶液 pH 减小
溶液 复原 加 H2O 加 H2O
2H2O H2O O2↑+ 2H2↑ 增大
增大
不变
加 H2O
2.电解电解质型
电解质 (水溶液) 电极 方程式 阳极:2Cl -2e 无氧酸(如 HCl),除 HF 外 Cl2↑ 阴极:2H +2e H2↑ 阳极:2Cl -2e 不活泼金属的无氧酸盐(如 CuCl2),除氟化物外 Cl2↑ 阴极:Cu +2e Cu
第20讲 电解池 金属的腐蚀与防护
【考纲要求】 1.理解电解池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总 反应方程式。2.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止
金属腐蚀的措施。
考点1 电解原理
1.电解
知识梳理

2019版高考化学一轮复习第六章化学反应与能量第三讲电解池金属腐蚀与防护课件

2019版高考化学一轮复习第六章化学反应与能量第三讲电解池金属腐蚀与防护课件

四、惰性电极电解电解质溶液的四种类型
类 电解质
电极反应式

类型
及总反应式
含氧酸,如 阴极:4H++4e-===

H2SO4
2H2↑
可溶性强碱, 阳极:4OH--4e-
解 如 NaOH 水
===O2↑+2H2O
活泼金属含氧 总反应式:
型 酸盐,如
2H2O==电=解==2H2↑
KNO3
+O2↑
电解质溶 溶液 液浓度 pH 减小
2.构成条件
(1)有外接直流电源。 (2)有与__电_源___相连的两个电极。
(3)形成闭合回路。
(4)电解质溶液或熔融电解质。 (5)电解池工作原理(以电解 CuCl2 溶液为例)
阴极
阳极
还原反应
氧化反应
Cu2++2e-===Cu
2Cl--2e- ===Cl2↑
总反应方程式:CuCl2==电=解==Cu+Cl2↑。
阴极:_2_H_+__+__2_e_-_=_=_=__H_2_↑__ 阳极:_2_C_l_-_-__2_e_-_=__=_=_C_l_2_↑_
型 盐,如 NaCl
总反应式:__2_N_a_C__l+__2_H__2O__ _=_=电_=解_=_=_2_N_a_O__H_+__H__2↑ __+__C__l2_↑
(3)写出两极电极反应式 ①阳极:活性电极__失__去__电子生成相应的金属阳离子;溶液中 的阴离子__失__去__电子生成相应的单质或高价态化合物。 ②阴极:溶液中的阳离子_得__到___电子生成相应的单质或低价态 化合物。 (4)写出电解总反应式 在两极转移电子数目相同的前提下,两极反应式相加即可得总 反应的化学方程式或离子方程式。

高三一轮复习第3讲 电解池 金属的腐蚀与防护PPT课件

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

2019届一轮复习人教版 电解池 金属腐蚀与防护 课件(96张)

2019届一轮复习人教版 电解池 金属腐蚀与防护 课件(96张)
2.以铁片为电极电解 ZnSO4 溶液,电解过程可分为 2 个阶段,写出第一阶段的电 极反应式。
提示:阳极:Fe-2e ===Fe2
- +
阴极:Zn2++2e-===Zn
第六章
第3讲
电解池
金属腐蚀与防护
考点一
考点二
考点三
考点四
第六章
第3讲
电解池
金属腐蚀与防护
考点一
考点二
考点三
考点四
2.电极反应式的书写 (1)首先判断阴、阳极,分析电极材料,判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电。 阳极为金属活性电极时,电极材料放电。 (2)再分析溶液中的离子种类,根据离子放电顺序,分析电极反应,并判断电极产物, 写出电极反应式。 (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反应。
考点一
考点二
考点三
考点四
第 3讲
考纲要求
电解池 金属腐蚀与防护
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。 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。
第六章
第3讲
电解池
金属腐蚀与防护
考点一
考点二
考点三
考点四
考点一
电解原理
第六章
第3讲
电解池
金属腐蚀与防护
第六章
第3讲
电解池
金属腐蚀与防护
考点一
考点二
考点三
考点四
A.M 是电源的负极 B.左侧气孔逸出的气体可能为副产物 H2 电解 C.电解槽中发生的总反应为 MnSO4+2H2O=====MnO2+H2↑+H2SO4 D.右侧 H2SO4 的浓度增大
第六章

高考化学一轮复习 模块二 第六章 第三节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护课件

高考化学一轮复习 模块二 第六章 第三节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护课件
(1)用惰性电极电解 AgNO3 溶液: 阳极反应式:_4_O__H_-_-__4_e_-_=_=_=_O__2↑__+ __2_H__2_O_; 阴极反应式:_4_A__g_+_+__4_e_-_=_=_=_4_A__g__; 总反应离子方程式:__4_A_g_+_+__2_H__2O__=_电=_=_解=_=_4_A__g_+__O_2_↑__+__4_H__+_。
2.电解池(也叫电解槽)
(1)概念:
电解池是把 电能转变为化学能 的装置。
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2
(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):
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3
总反应方程式:Cu2++2Cl-=电==解==Cu+Cl2↑
第六章 化学反应与能量
第三节
电解池 金 属的电化学 腐蚀与防护
1.了解电解池的工作原理,能写出电极反应式和电 解反应方程式。 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。
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1
考点一 | 电解原理
1.电解
[教材知识层面]
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)用惰性电极电解 MgCl2 溶液 阳极反应式:_2_C_l_-_-__2_e_-_=_=_=_C__l2_↑_; 阴极反应式:_2_H__+_+__2_e_-_=_=_=_H_2_↑__;
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8
总反应离子方程式:_M__g_2+_+ ___2_C_l_-_+__2_H_2_O_=_电=__=解_=_=_M__g_(O__H__)2_↓__+__ _C_l_2_↑__+__H_2_↑__。

2019版一轮创新思维化学(人教版)课件:第六章+第三讲 电解池 金属的腐蚀与防护

2019版一轮创新思维化学(人教版)课件:第六章+第三讲 电解池 金属的腐蚀与防护
答案:A
解析 答案
+-
4 . (2017· 高考天津卷 ) 某混合物浆液含有 Al(OH)3 、 MnO2 和少量 Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使 Na2CrO4 不易 完全被水浸出, 某研究小组利用设计的电解分离装置(见图), 使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。回 答下列问题。
(4)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。( × ) (5)电解盐酸、硫酸等溶液,H 放电,溶液的 pH 逐渐增大。 ( × ) (6)电解时, 电解液中阳离子移向阳极, 发生还原反应。 ( × ) (7)用惰性电极电解饱和食盐水,溶液的 pH 不变。( × ) (8)用惰性电极电解 CuSO4 溶液一段时间后,加入 Cu(OH)2 可使电解质溶液恢复到电解前的状况。( × )
+ + + + + + + -
>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。 阳极:活性电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。
[注意]
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最常用、最重要 的放电顺序是:阳极 Cl >OH ;阴极

)
2Cu+4H++O2↑ Cu+Cl2↑ 2OH +H2↑+Cl2↑

2H2↑+O2↑ B.①②④ D.②④
解析 答案
解析:电极反应式依次为: 阳极:2Cl -2e ===Cl2↑, 4OH -4e ===2H2O+O2↑; 阴极:Cu2 +2e ===Cu,
+ - - - - -
2H +2e ===H2↑。

高考化学第一轮考向分析25《电解池 金属的腐蚀与防护》复习课件 人教版

高考化学第一轮考向分析25《电解池 金属的腐蚀与防护》复习课件 人教版

_2_F_e_+__O_2_+__2_H__2O_ =_=__=_2_F_e_(O__H__)2__
2F4eF(eO(OHH)3=)2=+=FOe22+O23·Hx2HO2=O=+=4(F3-e(Ox)HH)23O _吸__氧__腐__蚀___更普遍
栏目 导引
3.金属的防护
第一部分·专题一 基本概念
栏目 导引
第一部分·专题一 基本概念
【精讲精析】 (1)A 中 Pt 电极上产生气体,则该电极的 反应为:4OH--4e-===2H2O+O2↑,即 Pt 为阳极,与电源 正极相连,所以 X 为负极。(2)Y 是正极,则 B 中 Cu 为阳极, 电极反应为:Cu-2e-===Cu2+;石墨为阴极,电极反应式为: 2H++2e-===H2↑。(3)A 中盛有 AgNO3 溶液,阴极反应式为: Ag++e-===Ag,则电解化学方程式为:4AgNO3+2H2O=电==解==
()
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任何水溶液电解时,必将导致氧化还原反应
()
【答案】 ①√ ②× ③√ ④√ ⑤√
栏目 导引
二、电解原理的应用 1.氯碱工业制烧碱、氯气和氢气
第一部分·专题一 基本概念
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时:
栏目 导引
第一部分·专题一 基本概念
【解析】 Ⅰ.(1)依据信息阳极形成的氧化膜一定为Al2O3,Al 失电子生成Al2O3,Al2O3中的氧是由水提供的,溶液显酸性, 所以有H+生成;Ⅱ.Al作阳极,失电子,生成Al3+,Al3+水解 显酸性,溶液中的HCO水解显碱性,两者互相促进,生成 Al(OH)3。
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四、拓展提升
通过4 mol e-为基准可构建电极产物之 间的如下关系式:
4e-~2Cl2 (Br2、I2)~O2~4H+~阳极产物 4OH-~ 4 2H2~2Cu~4Ag~xM 阴极产物 (M 为金属,x 为其化合价)
金属的腐蚀和防护
01
教材
高考
02
典例剖析 反思归纳
03
04
一、教材
高考
3 . ( 溯源题 )(2017· 课标全国 Ⅰ , 11) 支撑海港码头基础 的防腐技术,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工 作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。判断 下列有关表述是否正确
特殊点:P点
)
两个阶段电解的
分界点
A . A 点所得溶液只需加入一定量的 CuO 固体就可恢复 到起始状态 泡产生
转解 B.电解过程中 N 电极表面先有红色物质生成,后有气 析
三、反思归纳 规避“四个”失分点 (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)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)当电解池的电极材料为活性电极时,则四、方法规律
突破电化学定量计算的三种方法
电解原理的应用
01
教材
高考
02
典例剖析 反思归纳
C.边缘处:O2+2H2O+4e-===4OH-
+ D.交界处:4Fe2++O2+10H2O===4Fe(OH) + 8H Fe(OH) 析 3 2
转解
试 题 备 选
三、反思归纳
1.判断金属腐蚀快慢的规律
(1)对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢:电解原理 引起的腐蚀 >原电池原理引起的腐蚀 >化学腐蚀 >有防腐
A.阳极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑
B.通电后阴极区溶液pH会增大
C.K+通过交换膜从阴极区移向阳极区
D.纯净的KOH溶液从b口导出
转解 析
三、反思归纳 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和Cl2 混合爆炸,又能避免 Cl2 和 NaOH 溶液作用生 成NaClO,影响烧碱质量。 2.电解或电镀时,电极质量减少的电极必为 金属电极 —— 阳极;电极质量增加的电极必 为阴极,即溶液中的金属阳离子得电子变成 金属吸附在阴极上。 3.电解精炼铜,粗铜中含有的Zn、Fe、Ni等 活泼金属失去电子,变成金属阳离子进入溶 液,其活泼性小于铜的杂质以阳极泥的形式 沉积。电解过程中电解质溶液中的 Cu2 +浓度
二、典例剖析 2.某同学进行下列实验:
操作 现象
放置一段时间后,生铁片上出现如图所 取一块打磨过的生铁片,在其表面滴 1 示“斑痕”。其边缘处为红色,中心区域 滴含酚酞和 K3[Fe(CN)6]的食盐水 为蓝色,在两色环交界处出现铁锈
下列说法不合理的是 D ( A.生铁片发生吸氧腐蚀
)
B.中心区:Fe-2e-===Fe2+
措施的腐蚀。
一、教材
高考
(溯源题) (2016· 北京理综,12)用石墨电极完成下列电解实验。 实验一 装置 实验二
阴极
阳极
阴极
阳极
现象
a、d 处试纸变蓝;b 处变红, 两个石墨电极附近有气泡 局部褪色;c 处无明显变化 产生; n 处有气泡产生; ……
下列对实验现象的解释或推测不合理的是
考查视角 电解原理及电解现象的解释 高考启示 透彻地理解好教材中电解池的工作原理并 能正确判断
ac组成电解池、bd组 ①a、d 处:2H2O+2e-===H2↑+2OH- ②b 处:2Cl- -2e-===Cl2↑ 成电解池 m为阳极,铜 溶解 ②c 处发生了反应:Fe-2e-===Fe2+ ④根据实验一的原理,实验二中 m 处能析出铜
④ 。 实验一现象可知:
二、典例剖析 2 . (2018· 宜昌期末 ) 用图甲装置电解一定量的 CuSO4 溶 液,M、N为惰性电极。电解过程实验数据如图乙所示。 横轴表示电解过程中转移电子的物质的量,纵轴表示电 A 解过程产生气体的总体积。下列说法不正确的是(
(3)阴极的电极反应式为:Al3++3e-===Al( ) 考题探源 源于RJ选修4 P80“电解原理应用 (4) 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 ( ”及其知 ) 识拓展 考查视角 电解原理的应用 高考启示 要能够结合新情境灵活地运用电解原理
二、典例剖析 5.(2018· 广州综合测试)用电解法可提纯含有某种含氧 酸根杂质的粗 KOH溶液,其工作原理如图所示。下列 C 有关说法错误的是( )
03
04
拓展提升
教材图解 人教版选修4 P81 图4-11 电镀制品
视频1:电解食盐水 视频2:电解精炼铜 动画 视频3:电镀(铁钉 上镀铜) 视频4:电镀锌
一、教材
高考
2.(溯源题)(2017· 课标全国Ⅱ,11)用电解氧化法可以 在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶 Al 变为 液一般为 H2SO4 - H 2C2O4 混合溶液。判断下列叙述是 Al2O3 否正确 (1)待加工铝质工件为阳极( (2)可选用不锈钢网作为阴极( ) )
电解原理
01
教材 典例剖析 反思归纳
高考
02
03
04
方法规律
教材图解
人教版选修4 P79 图4-8 CuCl2溶液的电解
e-
阴极 Cu2++2e- =Cu
ee-
阳极 2Cl- -2e-= Cl2↑
还原反应 总反应 电解 CuCl2 ===== Cu + Cl2↑
请点击观看
氧化反应
视频:氯化铜溶液 的电解
(1)通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零(
)
(2) 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 ( ) 考题探源 源于教材RJ选修4 P84“金属的电化学腐 蚀 ”P (3) 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 86“金属的电化学防护” 考查视角 对金属腐蚀类型及常见的防腐方法进行了考 ( ) 查 高考启示 对教材中金属腐蚀与防护的有关知识做到理 (4) 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 解好、灵活用。 ( )
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