电解池金属的腐蚀与防护

2024届高考一轮复习化学课件：电解池金属的腐蚀与防护

答案 D 解析氯碱工业中阳极是Cl-放电生成Cl2,A错误;电解精炼铜时阳极上粗铜溶解,阴极上Cu2+放电析出Cu,由于粗铜中含有锌、铁等比铜活动性强的杂质金属,活动性强的金属先放电,因此电解质溶液中Cu2+浓度变小,B错误;铁片上镀铜时,阴极应该是铁片,阳极是纯铜,C错误。
考向2 利用电解原Байду номын сангаас制备有机化合物
考向3 利用电解原理治理污染问题例3.某些无公害免农药果园利用如图所示电解装置进行果品的安全生产, 解决了农药残留所造成的生态及健康危害问题。下列说法正确的是( ) A.a为直流电源的负极,与其相连的电极为阴极 B.离子交换膜为阴离子交换膜 C.“酸性水”具有强氧化性,能够杀菌 D.阴极反应式为H2O+2e-===H2↑+O2-
答案 C 解析右侧Cl-放电得到ClO-,ClO-再氧化CN-生成N2,则右侧电极为阳极,b为电源的正极,A错误;b为电源的正极,则a为电源的负极,左侧电极为阴极,发生反应2H2O+2e-===H2↑+2OH-,阴离子增加,污水中的Na+会通过隔膜Ⅰ进入左侧,形成NaOH溶液,则隔膜Ⅰ为阳离子交换膜,B错误;由A、B可知左侧电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,则X为H2,C正确;生成的2.24 L N2未标明条件,无法求得电路中通过电子的量,D错误。
例2.(2023山东潍坊模拟)科技工作者开发以乙醇为原料制备
DDE(
)的电解装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.电源的电极电势:a>b B.阳极电极反应式为C2H5OH+Cl-2e-===C2H5OCl+H+ C.乙醛为该转化过程的催化剂 D.每产生1 mol DDE,电路中通过2

第六章第三节电解池金属的腐蚀与防护考点电解原理的应用-课件新高考化学一轮复习

B．电解过程中废水的 pH 不发生变化
C．电解过程中有 Fe(OH)3 沉淀生成 D．电路中每转移 12 mol 电子，最多有 1 mol Cr2O27－被还原
解析：铁作阳极，反应为 Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋还原 Cr2O27－，反应过程中阴极为 H＋放电同时 Fe2＋还原 Cr2O27－也消耗 H＋，c(H＋)变小，pH 变大， B 项错误。答案：B
金属 Na、Ca、Mg、Al 等。
总方程式
阳极、阴极反应式
冶炼钠
2NaCl(熔融)=电==解==2Na＋Cl2↑
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2Na＋＋2e－===2Na
冶炼镁
MgCl2(熔融)=电==解==Mg＋Cl2↑
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：Mg2＋＋2e－===Mg
6．[双选]实验室以某燃料电池为电源模拟工业上用电解法治理亚硝酸盐对水体的

污染的装置如图所示，电解过程中 Fe 电极附近有 N2 产生。下列说法不正确的
是
()
A．电解过程中，装置甲中 Fe 电极附近溶液颜色变化为无色→黄色→浅绿色 B．b 电极的电极反应式：2NO3－＋10e－＋12H＋===N2↑＋6H2O C．装置乙的中间室中的 Na＋移向右室，Cl－移向左室 D．1 mol 甲醇参加反应时，整个装置能产生 0.6 mol N2
题点(二) 电解原理在治理废水方面的应用
4．用电解法处理酸性含铬废水(主要含有 Cr2O27－)时，以铁板作阴、阳极，处
理过程中发生反应：Cr2O27－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后
Cr3＋以 Cr(OH)3 形式除去。下列说法中错误的是

电解池、金属的腐蚀与防护

课时作业(十九)(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．我国第五套人民币中的一元硬币材料为钢芯镀镍，依据你所掌握的电镀原理，你认为在硬币制作时，钢芯应作() A．阴极B．阳极C．正极D．负极答案：A2．(2013届山西省高三四校联考Ⅰ)下列图示中关于铜电极的连接错误的是()解析：电镀时镀层金属作阳极，镀件做阴极，故选项C错误。

答案：C3．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是() A．纯银器表面在空气中因发生电化学腐蚀渐渐变暗B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀答案：C4．(2012年烟台市期末)图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a 极板的质量增加，b极板上有无色无味的气体产生。

下列符合此现象的是()解析：a 极为阳极，X 、Y 分别是直流电源的正极、负极，排除C 项；B 项，a 极板的质量不变；D 项，b 极板上生成的气体为氯气，不符合题意。

答案：A5．pH ＝a 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，溶液的pH>a ，则电解质可能是( ) A ．NaOHB ．H 2SO 4C ．AgNO 3D ．Na 2SO 4 答案：A6．(2013年蚌埠市高三质检)高铁酸盐在能源、环境保护等有着广泛的用途，可以用电解法制高铁酸盐(已知高铁酸盐在酸性条件下不稳定)，总反应式为Fe＋2H 2O ＋2OH －=====通电3H 2↑＋FeO 2－4。

下列说法正确的是 ( )A ．铁为阳极，H 2SO 4为电解液B ．铁为阴极，浓NaOH 为电解液C ．阳极发生的电极反应为Fe ＋8OH －－6e －===4H 2O ＋FeO 2－4D ．铁失去3 mol 电子可以在阴极得到33.6 L 氢气解析：由反应式知铁为阳极，浓NaOH 为电解液，故A 项错误，B 项错误；铁失去3 mol 电子可以在阴极得到1.5 mol 氢气，标准状况下为33.6 L ，C 项正确，D 项错误。

金属的电化学腐蚀与防护

2.外加电流的阴极保护法利用电解池原理,把被保护的钢铁设备作为阴极,用惰性电极作为辅助阳极,在电解质溶液里,接外加直流电源。如图所示:
一二
思考感悟电化学防护的实质是什么? 提示:电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池的正极或电解池的阴极,不参与电极反应,从而不被氧化。
一、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别和联系
中性或碱性
性较强
现象无电流产生
有微弱电流产生
化学腐蚀电化学腐蚀(主要)
反应
负极:Fe-2e- Fe2+
式(以 2Fe+3Cl2 铁腐蚀 2FeCl3
为例)
正极:2H2O+O2+4e4OH-
正极:2H++2eH2↑
联系
两种腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍,危害更大
特别提醒只有在金属活动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ顺序中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀,位于氢之后的金属只能发生吸氧腐蚀。
知识点1 知识点2 知识点3
点拨主要从以下几个方面来解决此类题目。 ①正确地判断出金属腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀。 ②如果是电化学腐蚀,判断出正、负极,一般活泼的金属为负极
被腐蚀,不活泼的金属为正极被保护。
知识点1 知识点2 知识点3
金属腐蚀快慢的比较【例题2】如图,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )
三、金属的电化学防护 1.金属的防护方法
2.金属的电化学防护 (1)牺牲阳极的阴极保护法。将还原性较强的金属作为保护极与被保护金属相连构成原电池, 还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而被损耗,被保护金属作为正极就可以避免被腐蚀。这种保护法牺牲了阳极保护了阴极。 (2)外加电流的阴极保护法。将被保护金属与外加直流电源的负极相连让其成为阴极,而将外加直流电源的正极接到惰性电极上,让其成为阳极。

第17讲电解池金属的腐蚀与防护(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(原卷版)

第17讲电解池金属的腐蚀与防护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。

【核心素养分析】变化观念与平衡思想：认识化学变化的本质是有新物质生成，并伴有能量的转化；能多角度、动态地分析电解池中发生的反应，并运用电解原理解决实际问题。

证据推理与模型认知：利用电解池装置，分析电解原理，建立解答电解池问题的思维模型，并利用模型揭示其本质及规律。

科学态度与社会责任：肯定电解原理对社会发展的重大贫献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与电解有关的社会热点问题做出正确的价值判断。

知识点一电解的原理1.电解和电解池(1)电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

(2)电解池：电能转化为化学能的装置。

(3)电解池的构成①有与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.电解池的工作原理(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl 2溶液为例)总反应式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑(2)电子和离子的移动方向①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流出后流向电源的正极。

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.阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。

氧化性强的先放电，放电顺序：(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。

若是惰性电极作阳极，放电顺序为注意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、最重要的放电顺序为阳极：Cl －>OH －；阴极：Ag ＋>Cu 2＋>H ＋。

③电解水溶液时，K ＋～Al 3＋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。

4.用惰性电极电解电解质溶液的规律4.用惰性电极电解电解质溶液的规律生酸性的含氧酸盐电，阴极电解质的阳离子放电阴极：Ag ＋＋e －===AgO 2知识点二电解原理的应用1.氯碱工业阳极反应式：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反应)阴极反应式：2H ＋＋2e －===H 2↑(还原反应)总反应方程式：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑2.电镀与电解精炼3.电冶金电解冶炼冶炼钠冶炼铝电极反应阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑阴极：2Na ＋＋2e －===2Na 阳极：6O 2－－12e －===3O 2↑阴极：4Al 3＋＋12e －===4Al 总反应2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑知识点三金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。

第10章第42讲电解池金属的腐蚀与防护2025年高考化学一轮复习讲义(新人教版)

第42讲电解池金属的腐蚀与防护[复习目标] 1.理解电解池的构成、工作原理，能书写电极反应式和总反应方程式。

2.掌握氯碱工业、电解精炼、电镀、电冶金等的反应原理。

3.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。

考点一电解池及工作原理1．电解与电解池2．构建电解池模型(以电解CuCl2溶液为例)3．电解规律(1)阳极放电规律①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极)，电极材料失电子，生成金属阳离子。

②惰性电极(Pt、Au、石墨)，要依据阴离子的放电顺序加以判断。

阴离子的放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子。

S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物分别是S、I2、Br2、Cl2；若OH－放电，则得到H2O和O2。

(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。

阳离子放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋。

注意电解水溶液时，Al3＋、Mg2＋、Na＋、K＋不可能在阴极放电。

(3)用惰性电极电解不同类型电解质溶液①电解水型实例电极反应式及总反应式电解质溶液浓度复原方法H2SO4阴极：2H＋＋2e－===H2↑阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑总反应式：2H2O=====电解2H2↑＋O2↑增大加水②电解电解质型实例电极反应式及总反应式电解质溶液浓度复原方法HCl 阴极：2H＋＋2e－===H2↑阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑总反应式：2HCl=====电解H2↑＋Cl2↑减小通入HClCuCl2阴极：Cu2＋＋2e－===Cu阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑总反应式：CuCl2=====电解Cu＋Cl2↑加CuCl2固体③电解质和水均参与电解型实例电极反应式及总反应式电解质溶液浓度复原方法NaCl、KCl(放H2生碱) 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－总反应式：2Cl－＋2H2O=====电解Cl2↑＋H2↑＋2OH－减小并生成新电解质通入HClCuSO4、Cu(NO3)2 (放O2生酸) 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑阴极：Cu2＋＋2e－===Cu总反应式：2Cu2＋＋2H2O=====电解2Cu＋O2↑＋4H＋减小并生成新电解质加CuO一、电解池中电极与电极产物的判断1.用Pt电极电解饱和Na2CO3溶液的装置如图，两极均有气体生成，c电极附近产生可燃性气体，澄清石灰水无浑浊现象。

电解池金属的电化学腐蚀与防护

第三节电解池金属的电化学腐蚀与防护复习目标：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.了解电镀池与精炼池的原理，能分析常见的电镀池和精炼池。

3.能够进行有关电解产物的判断和计算。

４.认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能选用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。

主干知识梳理一、电解的原理１．电解（１）定义：在________作用下，电解质在两个电极上分别发生____＿＿和__＿____＿__的过程。

（2)特点:①电解过程是非自发的。

②电解质导电一定发生_____＿___＿___＿＿＿。

2.电解池：(１）定义：将_____＿转化为___＿__＿_＿_的装置。

阳极(3）构成条件①有与_＿_____相连的两个电极。

②_＿＿___＿__＿(或＿＿＿_＿_＿_＿)。

③形成________。

例1.下列四种装置中，①盛20０ mL 0．００５ mol·L－1硫酸铜溶液②盛2０0 ｍL ０.01 mｏl·L-1硫酸③盛２00 mＬ氯化锌溶液④盛2０0 ｍL氯化钾溶液上述四种装置中,为电解池的是_＿____ (用编号回答),装置①中两电极的电极反应式分别为_＿______＿____＿__＿_＿__＿__＿___＿___＿___＿_____例２.电解原理在化学工业中有广泛应用。

下图表示两个串联的电解池。

图中B装置中盛有1 Ｌ２ｍｏｌ·L-1Nａ2ＳO4溶液,A装置中盛有1 Ｌ 2 moｌ·L－1ＡｇNO3溶液。

通电后，铂片上有气体生成。

(1)电源X极为____＿＿__极。

(2)Ｂ池中阳极电极反应式为＿_____＿_______＿_,阴极电极反应式__＿____＿__＿_＿__＿______。

(3)A池中阳极电极反应式为_＿______＿_＿____＿__＿_______,电解化学方程式为____＿＿______＿_＿＿_＿＿___＿_＿__＿_＿＿__例3.Ⅰ．以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为____＿＿_＿＿___＿_＿＿___＿_＿__＿。

2024届高考一轮复习化学教案(通用版)：电解池金属的腐蚀与防护

第20讲电解池金属的腐蚀与防护复习目标1.认识电能与化学能相互转化的实际意义及其重要应用。

2.了解电解池的工作原理，认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。

3.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金属腐蚀的措施。

4.能分析、解释电解池的工作原理，能设计简单的电解池。

考点一电解原理必备知识整理1.电解与电解池(1)电解：使________通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起____________的过程。

(2)电解池：将______直接转化为______的装置。

(3)电解池的构成①有与________相连的两个电极；②________溶液(或________)；③形成________。

2．电解池的工作原理(1)工作原理(2)以惰性电极电解CuCl2溶液为例分析电子和离子的移动方向(惰性电极))3．阴、阳两极上的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)氧化性强的先放电，放电顺序如下：阳离子放电顺序：Ag ＋＞Fe 3＋＞Cu 2＋＞H ＋(酸)＞Fe 2＋＞Zn 2＋＞H ＋(水)＞Al 3＋＞Mg 2＋。

①若金属阳离子(Fe 3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若H ＋放电，则得到H 2。

②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律，即得(失)电子能力强的离子先放电。

(2)阳极(与电极材料有关) ①活性电极作阳极(除Au 、Pt 以外的金属)，则活性电极本身失去电子，发生氧化反应。

Cu －2e －===Cu 2＋，Fe －2e －===Fe 2＋。

②惰性电极作阳极(Pt 、Au 、石墨碳棒) 离子的放电顺序如下：4．惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)示例：用惰性电极电解CuSO 4溶液(放O 2生酸型)阳极反应式：2H 2O －4e －===O 2↑＋4H ＋(或4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑)阴极反应式：2Cu 2＋＋4e －===2Cu电解总反应式：2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4 微点拨（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。

2022年高考化学二轮复习第一篇专题7 微专题4 电解池金属的腐蚀与防护

4．(2020·江苏高考)将金属 M 连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是( )
A．阴极的电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋ B．金属 M 的活动性比 Fe 的活动性弱 C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护 D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
电解原理及电极反应式的书写 1．电解池工作原理模型
2．电解池中阴极和阳极的 5 种判断方法
3．电解池电极反应式的书写模式 (1)阳极 ①活泼金属作电极，电极材料本身失电子，M－ne－===Mn＋。 ②电极为惰性电极，溶液中较易失电子的阴离子优先失去电子，其顺序为 S2－> I－>Br－>Cl－>OH－，Rn－－ne－===R。 (2)阴极溶液中较易得电子的阳离子优先得到电子，其顺序为 Ag＋>Cu2＋>H＋，Mn＋＋ ne－===M。
＋H2↑(Fe＋2C5H6===Fe(C5H5)2＋H2↑)
(2)水会阻碍中间产物 Na 的生成；水会电解生成 OH－，进一步与 Fe2＋反应生成 Fe(OH)2
1．试题特点电解池、金属的腐蚀与防护试题往往与生产、生活及新科技等相联系，以装置图或流程图为载体呈现，题材广，信息新，题目具有一定难度。顺利解题必须熟练掌握电解池工作原理及金属的腐蚀与防护原理等基础知识，熟练书写电极反应式并能灵活运用电子守恒原理进行相关计算。 2．命题角度预测高考仍会在电解原理及应用方面加强命题，考查的角度有 (1)阴、阳极及电极反应式的判断； (2)溶液中离子移动方向判断； (3)离子交换膜的应用； (4)金属腐蚀与防护等。平时要加强关注最新科技中涉及的电解的发展方向。
【解析】选 D。a 极析出氧气，氧元素的化合价升高，作电解池的阳极，b 极通入氧气，生成过氧化氢，氧元素的化合价降低，被还原，作电解池的阴极。a 极是阳极，属于放氧生酸型的电解，所以阳极的反应式是 2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，故 A 正确；电解时阳极产生氢离子，通过质子交换膜移向阴极，所以电解一段时间后，阳极室的 pH 不变，故 B 正确；电解过程中，阳离子移向阴极，H＋由 a 极区向 b 极区迁移，C 正确；电解时，阳极的反应为 2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，阴极的反应为 O2＋2e－＋ 2H＋===H2O2，总反应为 O2＋2H2O===2H2O2，要消耗氧气，即是 a 极生成的氧气小于 b 极消耗的氧气，故 D 错误。

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____________。

第六章第三讲电解池金属的腐蚀与防护

钢铁的析氢腐蚀示意图
钢铁的吸氧腐蚀示意图
钢铁在潮湿的空气中发生的电化学腐蚀的原理：负极（Fe）： Fe—2e— = Fe2+ 正极（C）： 2H++2e— = H2↑ 或2H2O+O2+4e— = 4OH—
【讨论】两者情况的进一步反应或总反应
三、金属的防护
1、改善金属的内部组织结构(内因) ——制成合金（不锈钢） 2、在金属表面覆盖保护层——电镀、油漆、钝化等 3、电化学保护法——牺牲阳极的阴极保护法、外加直流电源的阴极保护法
电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X，Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： (1)若X，Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则： ++2e— = H ↑ 2H ①电解池中X极上的电极反应式为 _____ 。 2 在X极附近观察到的现象是______ 。有气泡且溶液变红 - - 2e— = Cl ↑ 2Cl， ②Y电极上的电极反应式为____ 2 将湿润的淀粉KI试检验该电极反应产物的方法是___ (2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液 a 纸接近管口选用溶液，则： 2++2e— = Cu Cu Cu ①X电极的材料是__ ，电极反应式为 __ 。 ②Y电极的材料是__ ，电极反应式为 __ 粗 Cu Cu -。 2e— = Cu2+ (说明：杂质发生的电极反应不必写出)
阳极：镀层金属
阴极：待镀金属制品电镀液：含有镀层金铜片
硫酸铜溶液待镀件
属的电解质
实质：阳极参加反应的电解
电镀铜原理
阳极：镀层金属（纯铜板）阴极：待镀金属制品

化学-电解池金属的腐蚀与防护讲义-解析版

2Cu＋Cl2↑。

=====通电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。

微提醒：活泼电极是指除金、铂等惰性金属外的其他金属电极。

1．因镍与盐酸反应缓慢，工业上以镍和盐酸为原料，利用离子膜电解技术制取氯化镍)，其原理如图。

电解过程露不断往b极区补充盐酸。

下列说法正确的是2NiClA．a接外电源的负极B．离子交换膜为阳离子交换膜C．总反应为：2通电N i+2H C l N i C l+HD．电解过程可用溶液代替盐酸NaCl【答案】CA ．a 处的试纸变红B ．b 电极是正极C ．a 处发生的电极反应：D ．b 处发生的电极反应：2Fe 2e e=F -+-22Cl 2e Cl =---↑【答案】D【解析】由图可知，b 处与电源正极相连，b 为阳极，a 与电源负极相连，可知铁棒为阴极，电解饱和食盐水，阴极生成氢气，阳极生成氯气，以此来解答。

A ．实验相当于电解饱和氯化钠溶液，a 作为阴极，氢离子放电后浓度降低，使氢氧根浓度增大，碱性增强，故使pH 试纸变蓝，故A 错误；B ．b 处与电源正极相连，b 为阳极，故B 错误；C ．a 与电源负极相连，可知铁棒为阴极，电解饱和食盐水，阴极生成氢气，发生的电极反应：，故C 错误；222H O 2e =H 2OH --+↑+D ．b 处与电源正极相连，b 为阳极，氯离子放电生成氯气，发生的电极反应：，故D 正确；22Cl 2e Cl =---↑故答案选：D 。

4．电解处理垃圾渗液是一项重要的环保课题，研究小组用图装置进行渗液(pH=6.5-8)处理，可以实现其中的和有机物COD 的转化，下列说法错误的是3NHA ．a 为电源负极Al 3＋、Mg 2＋、Na ＋、Ca 2＋、K ＋只有在熔融状态下才放电。

(6)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。

(7)最常用、最重要的放电顺序是阳极：Cl －＞OH －；阴极：Ag ＋＞Cu 2＋＞H ＋。

高考化学一轮复习跟踪检测(十七)电解池金属的腐蚀与防护试题

回夺市安然阳光实验学校跟踪检测（十七）电解池金属的腐蚀与防护1．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )A．常温下，断开K时，若M溶液为浓硫酸，则铁发生化学腐蚀B．关闭K，若M为氯化钠，则铁极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－C．关闭K，若M为硫酸铵，则石墨极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑D．关闭K，若M溶液为海水，石墨换成铜或银，则叫外加电流的阴极保护法解析：选C 常温下，断开K时，若M溶液为浓硫酸，金属铁发生钝化，铁受到保护，故A项错误；关闭K时，若M为氯化钠，则发生金属铁的吸氧腐蚀，金属铁是负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，故B项错误；关闭K时，若M为硫酸铵，则溶液呈酸性，发生金属铁的析氢腐蚀，金属铁是负极，石墨极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，故C项正确；关闭K时，若M溶液为海水，石墨换成铜或银，此时金属铁是负极，会加快金属Fe的腐蚀，且装置中没有外加电流，故D项错误。

2．用指定材料作电极来电解一定浓度的溶液甲，然后加入物质乙能使溶液恢复为甲溶液原来的浓度，则合适的组合是( )选项阳极阴极溶液甲物质乙A Pt Pt NaOH NaOH固体B Pt Pt H2SO4H2OC C Fe NaCl 盐酸D Cu C CuSO4Cu(OH)2解析：选B A错误；B项中相当于电解的是水，加入水后可以恢复原来状态，正确；C项中相当于电解的是HCl，但加入盐酸的同时，也引入了水，不可能恢复原来状态，错误；D 项中阳极铜失电子，Cu2＋在阴极得电子，加入Cu(OH)2不可能恢复原来状态，错误。

3．下列有关电化学装置的说法正确的是( )A．利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S ＋2e－===2Ag＋S2－B．图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出C．图c中的X极若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼D．图d中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀解析：选A 形成原电池反应，Al为负极，被氧化，Ag2S为正极被还原，正极反应式为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－，故A正确；铜为阴极，发生还原反应，不能溶解，石墨电极上生成氧气，故B错误；图c中的X极若为负极，粗铜为阴极，而电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，不能进行粗铜的精炼，故C错误；该装置有外接电源，属于“有外加电源的阴极保护法”，故D错误。

2025版高考化学总复习第6章化学反应与能量第22讲电解池金属的腐蚀与防护考点三金属的腐蚀与防护

第22讲电解池金属的腐蚀与防护考点三金属的腐蚀与防护自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)电化学腐蚀比化学腐蚀的速率大得多。

( √ )[提示]电化学腐蚀是金属作原电池的负极而被加速腐蚀。

(2)钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀中都是铁作负极。

( √ )[提示]钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀中都是活泼金属铁作负极。

(3)钢铁设备与金属铜捆绑即可被保护。

( × )[提示]钢铁设备作为原电池的正极才能被保护。

(4)钢铁设备与直流电源的正极相连即可被保护。

( × )[提示]钢铁设备作为电解池的阴极才能被保护。

(5)把金属铬、镍等加入普通钢中能增强钢铁的耐腐蚀性。

( √ )[提示]钢铁中加入金属铬、镍等形成不锈钢。

(6)钢铁的发蓝处理能增强其耐腐蚀性。

( √ )[提示]钢铁的发蓝处理是在其表面形成一层致密的四氧化三铁保护膜。

(7)原电池分为正、负极，电解池分为阴、阳极，所以牺牲阳极的阴极保护法应用的是电解池原理。

( × )[提示]牺牲阳极的阴极保护法是应用原电池原理防腐。

(8)在铁板上镀锌是因为锌比铁活泼，形成原电池而保护铁不易被腐蚀。

( × )[提示]在铁板上镀锌是因为在铁板表面形成一层锌保护膜，可以阻止铁与空气的接触，与原电池无关，锌层破损后才与原电池有关。

(9)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。

( √ )(10)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物。

( × )[提示]Cu在潮湿的空气中腐蚀生成Cu2(OH)2CO3。

(11)在金属表面覆盖保护层，若保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用。

( × )[提示]如Fe件上镀Zn，若保护层破损后，在潮湿的空气中，Fe、Zn构成原电池，Zn 作负极，仍然对Fe起到保护作用。

(12)外加电流的阴极保护法，构成了电解池；牺牲阳极的阴极保护法构成了原电池。

二者均能有效地保护金属不容易被腐蚀。

知识清单19电解池金属的腐蚀与防护(学生版)2025年高考化学一轮复习知识清单

知识清单19 电解池金属的腐蚀与防护知识点01 电解池的工作原理1．电解和电解池(1)电解：使_______通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起______________反应的过程。

(2)电解池：将_______能转化为_______能的装置(也称电解槽)。

(3)电极名称及反应类型阴极：与电源_______相连的电极，发生_______反应；阳极：与电源_______相连的电极，发生_______反应。

(4)电解池的构成条件①_______电源；②两个电极；③电解质溶液或熔融电解质；④形成______________。

2．电解池的工作原理接通外界电源后，电子从电源的_______沿导线流入电解池的_______，然后电解质溶液中的阴、阳离子发生______________形成内电路，电子再从电解池的_______流出，并沿导线流回电源的_______。

(1)与电源_______极相连的电极为阳极，阳极发生_______反应；与电源_______极相连的电极为阴极，阴极发生_______反应。

(2)电子流向：负极→阴极、阳极→正极。

(3)离子的移动方向：阳离子向_______移动，阴离子向_______移动。

3．电解规律(1)阳极产物的判断①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极)，电极材料失电子，生成金属阳离子。

②惰性电极(Pt、Au、石墨)，要依据阴离子的放电顺序加以判断。

阴离子的放电顺序：活泼电极＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子。

S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物分别是_____________________；若OH－放电，则得到______________。

(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。

阳离子放电顺序：Ag ＋＞Fe 3＋＞Cu 2＋＞H ＋(酸)＞Fe 2＋＞Zn 2＋＞H ＋(水)＞Al 3＋＞Mg 2＋。

①若金属阳离子(Fe 3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若H ＋放电，则得到H 2。

2022化学新高考(双选版)课时作业(十九) 电解池金属的腐蚀与防护

课时作业(十九)电解池金属的腐蚀与防护1．下列现象与电化学腐蚀无关的是()A．生铁比纯铁易生锈B．纯银饰品久置表面变暗C．黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿D．与铜管连接的铁管易生锈B[A项，生铁能够构成原电池，所以比纯铁易生锈；B项，纯银不符合构成原电池的条件，故它表面变暗与电化学腐蚀无关；C项，铜锌合金能构成原电池，锌做负极被氧化，铜被保护起来，不易被腐蚀；D项，铜管与铁管连接构成原电池，铁做负极，易被腐蚀。

] 2．高压直流电线路的瓷绝缘子经日晒雨淋容易出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽腐蚀，防护原理如图所示。

下列说法错误的是()A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－C．断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－===ZnD．断电时，仍能防止铁帽被腐蚀C[通电时，锌环与电源正极相连，作阳极，发生氧化反应，A项正确；通电时，铁帽为阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，B项正确；断电时，形成原电池，锌环为负极，发生氧化反应：Zn－2e－===Zn2＋，C项错误；断电时，形成原电池，铁帽为正极，此为牺牲阳极的阴极保护法，仍能防止铁帽被腐蚀，D项正确。

]3．(2020·天津模拟)工业上电解NaHSO4溶液制备Na2S2O8(其中阴离子结构为)。

其中阴极材料为Pb，阳极材料为Pt。

下列说法不正确的是() A．SO2－4向阳极迁移B．阳极可换为铜电极C．阳极反应中S的化合价不变D．阴极电极反应式：2H＋＋2e－===H2↑B[A项，电解过程中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，正确；B项，铜若作阳极材料，则铜在阳极失电子的能力比SO2－失电子的能力强，故阳极不可换为铜，错误；4的结构可以看出作标记的两个氧原子之间形成过氧键，该氧原子的化由S2O2－8合价为－1价，S的化合价为＋6价，阳极反应中S的化合价不变，正确；D项，电解过程中，阴极发生还原反应，溶液中H＋得电子的能力比Na＋强，故阴极电极反应式为2H＋＋2e －===H2↑，正确。

第六章第三节电解池金属的电化学腐蚀与防护

电解池金属的电化学腐蚀与防护
结束
4.电解产物的分析方法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。 (1)阳极 ①金属活性电极：电极材料失电子，生成相应的金属阳离子。 ②惰性电极：溶液中的阴离子失电子，生成相应的单质或高价化合物(阴离子放电顺序：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子)。 (2)阴极溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物(阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋>Zn2＋)。
学
案
一学
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二学
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三阶段验收评估
电解池金属的电化学腐蚀与防护
结束
对点练习
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一学
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二学
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三阶段验收评估
电解池金属的电化学腐蚀与防护
结束
1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)任何化学反应都可以设计成电解池反应 ( × ) (2)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程( √ ) (3)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现( √ )
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一学
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二学
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三阶段验收评估
电解池金属的电化学腐蚀与防护
结束
答案：(1) 2Cl－＋2H2O Cl2↑＋H2↑＋2OH－ (2) 阻止 OH －进入阳极室，与 Cl2 发生副反应： 2NaOH ＋ Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O 阻止阳极产生的 Cl2 和阴极产生的 H2 混合发生爆炸 (3)a d
结束
解析：(1)电解饱和食盐水时，溶液中的阳离子 H＋在阴极得到电子变为 H2 逸出，使附近的水溶液显碱性，溶液中的阴离子 Cl－在阳极失去电子，发生氧化反应，产生 Cl2。反应的离子方程式是 2Cl－＋2H2O 电解,Cl2↑＋H2↑＋2OH－。(2)图中的离子交换膜是阳离子交换膜，只允许阳离子通过，不能使阴离子通过，这样就可以阻止阴极溶液中的 OH－进入阳极室，与 Cl2 发生反应，阻止 Cl－进入阴极室，使在阴极区产生的 NaOH 纯度更高。同时可以阻止阳极产生的 Cl2 和阴极产生的 H2 混合发生爆炸。(3)随着电解的进行，溶质 NaCl 不断消耗，所以应该及时补充，精制饱和食盐水从与阳极连接的图中 a 位置补充，由于阴极 H＋不断放电，附近的溶液显碱性，NaOH 溶液从图中 d 位置流出；水不断消耗，所以从 b 口不断加入蒸馏水，从 c 位置流出的是稀的 NaCl 溶液。

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

3．电极反应规律 (1)阴极与电源________极相连，________ 电子发生________反应。 (2)阳极与电源________极相连，________ 电子发生________反应。

二、电解原理应用 1．电解饱和食盐水制取氯气和烧碱电解前应除去食盐溶液中的________ 等杂质离子。电极反应：阳极(石墨)： ______________________，阴极(铁)： ____________________________ _____，总反应： ____________________________

4．能够使反应Cu＋ 2H2O===Cu(OH)2＋H2↑发生的是 ( ) A．用铜片作阴、阳电极，电解氯化铜溶液 B．用铜片作阴、阳电极，电解硫酸钾溶液 C．铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀 D．铜片作原电池的负极，碳棒作原电池的正极，氯化钠作电解质溶液

5．下列描述中，不符合生产实际的是 ( ) A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极答案：A

一、电解原理 1．电解使________通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在________引起________ 的过程。

2．电解池 (1)装置特点 ________转化为________。 (2)形成条件 ①与________相连的两个电极。 ②________(或________)。 ③形成________。

电解池 金属的腐蚀与防护

2024届高考一轮复习化学课件：电解池 金属的腐蚀与防护