化学复习:第8章第3讲电解池金属电化学高考腐蚀与防护

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高考化学一轮总复习课件电解池金属的电化学腐蚀与防护

高考化学一轮总复习课件电解池金属的电化学腐蚀与防护
防护措施
通过保持环境干燥、避免接触卤素离子等方法,可以有效 减缓铜在干燥环境中的腐蚀。
铝制品表面氧化膜保护作用
01
氧化膜形成原理
铝制品在空气中容易被氧化,表面形成一层致密的氧化铝薄膜。这层薄
膜具有保护作用,能够阻止铝进一步被氧化。
02 03
影响因素
氧化铝薄膜的稳定性和保护性能受环境温度、湿度、酸碱度等因素影响 。过高的温度和湿度会破坏氧化膜的稳定性,酸碱度过高也会溶解氧化 膜。
报告撰写
在实验结束后,应及时撰写实验报告。报告应包括实验目的、原理、步骤、数据记录、结果分析和结论 等部分。在撰写报告时,应注意条理清晰、数据准确、分析深入、结论明确。同时,还可以提出改进实 验的建议或展望后续研究方向。
05
知识拓展:其他类型材料腐蚀问题简

非金属材料腐蚀现象举例
高分子材料腐蚀
玻璃材料腐蚀
THANKS
感谢观看

电解池定义及工作原理
电解池定义
电解池是将电能转化为化学能的装置,通过外加电源使电解 质溶液或熔融电解质中的离子发生定向移动,从而在两极上 发生氧化还原反应。
工作原理
电解池的工作原理基于电解质的电离和离子的定向移动。在 外加电源的作用下,电解质中的阳离子向阴极移动,阴离子 向阳极移动,分别在两极上发生得失电子的氧化还原反应。
快。
防护措施
通过电镀、喷涂油漆、保持环境 干燥等方法,可以有效减缓钢铁
在潮湿环境中的腐蚀。
铜在干燥环境中腐蚀现象
电化学腐蚀原理
铜在干燥环境中不易形成原电池,因此电化学腐蚀不明显 。但在含有氯离子等卤素离子的干燥环境中,铜表面会形 成一层氯化亚铜,导致铜的腐蚀。
影响因素

高三化学一轮复习课件:6.3电解池、金属的电化学腐蚀与保护(104页)

高三化学一轮复习课件:6.3电解池、金属的电化学腐蚀与保护(104页)

化、电解质溶液中离子的移动、两极上得失电子的守恒关
系等。 2.电解原理的应用,特别在新型充电电池中的应用。 3.电解原理在金属防腐方面的应用。
考基梳理
助学提升
考点通解
能力对接
考向集训
名师揭秘
一、电解原理 1.电解
让 直流电 通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极
上分别发生 氧化反应 和 还原反应 的过程。 2.能量
考点通解
能力对接
考向集训
名师揭秘
(1)电解时电子通过电解质溶液吗? (2)电解质溶液导电时,一定会有化学反应发生吗? 提示 (1) 电解质溶液通电电解时,在外电路中有电子通
过,而溶液中是依靠离子定向移动,形成了电流。
(2) 一定有化学反应发生,因为在电解池的两极有电子转 移,发生了氧化还原反应,生成了新物质,所以一定有化 学反应发生。
考基梳理
助学提升
考点通解
能力对接
考向集训
名师揭秘
三、金属的腐蚀和防护
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 。 2.金属腐蚀的类型 (1)化学腐蚀与电化学腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 金属跟 非金属单质直接接 不纯金属或合金跟 电解质溶液 接触 触 有微弱 电流产生 无 电流产生 氧化 氧化 金属被_____ 较活泼金属被_____ 两者往往同时发生, 电化学 腐蚀更普遍
阴极: 2Na++2e-===2Na

考基梳理
助学提升
考点通解
能力对接
考向集训
名师揭秘
通电 4Al+3O ↑ (2)冶炼铝:2Al2O3(熔融)===== 2
2--12e-===3O ↑ 6O 2 电极反应:阳极:

人教版化学2022版高考总复习 第3讲 电解池 金属的腐蚀与防护 PPT课件

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双基过关 重难突破 真题链接 课时演练
重难突破
创新设计
电化学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用于混合溶液中分阶段电解的计算。 (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。
氧化 还原
反应) 反应)
总反应方程式:
2NaCl+2H2O=电==解==2NaOH+H2↑+Cl2↑
创新设计
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双基过关
2.电镀与电解精炼铜
电镀
创新设计
电解精炼铜
示意图
电极 反应
阳极 阴极
Cu-2e-===Cu2+ Cu2++2e-===Cu
Zn-2e-===Zn2+, ___C_u_-__2_e_-_=_=_=_C__u_2+____
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双基过关
创新设计
4.惰性电极电解电解质溶液的情况分析 (1)电解溶剂水
电解质类型
电极反应式 及总反应式
电解质 溶液 电解质 溶液浓度 pH 溶液复原
含氧酸,如 阴极:4H2O+4e-
H2SO4
===2H2↑+4OH-
可溶性强碱,如 阳极:2H2O-4e-
NaOH
吸氧腐蚀 更普遍
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3.金属的防护 (1)电化学防护 正 负
创新设计
阴 阳
(2)改变金属的内部结构,如制成合金、不锈钢等。 (3)加防护层,如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。

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

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。

高考化学课件专题3第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护

高考化学课件专题3第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护
不失电子;如果是惰性电极(Pt、Au、石墨等)材料,应是溶液中的阴
离子失电子。
三分:将离子分成阳离子组、阴离子组(注意:水溶液中一定不要
漏掉H+、OH-),阳离子向阴极移动,在阴极得电子;阴离子向阳极移
动,在阳极失电子。根据得失电子能力对离子排序,得电子能
力:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+;失电子能力:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根。
C.片刻后甲池中c(
SO2化反应,Zn
电极为负极,Cu
电极上发生还原反应,Cu 电极为正极,
4 )增大
故D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
A 正确;电子沿 Zn→a,在 a 上溶液中的 H+得到电子,在 b 上溶
液中的 OH-失去电子,电子不能直接由 a→b,故 B 错误;该装置工
2-
作过程中,甲、乙两烧杯中的 SO4 的浓度都不改变,只是盐桥中的


-23-
必备知识•自主预诊
关键能力•考向突破
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳
极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的
阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有
杂质,该杂质产生的原因是

(2)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式
第3讲
电解池
金属的电化学腐蚀与防护
考纲要求:1.理解电解池的构成、工作原理及应用,能写出电极反应
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。

2024届高考一轮复习化学教案(鲁科版):电解池 金属的腐蚀与防护

2024届高考一轮复习化学教案(鲁科版):电解池 金属的腐蚀与防护

第38讲电解池金属的腐蚀与防护[复习目标] 1.理解电解池的工作原理,了解电解池与原电池的异同。

2.理解电解的原理,掌握氯碱工业、电镀、铜的电解精炼、电冶金的反应原理。

3.掌握常见离子放电顺序,熟练书写电极反应式、总反应式并能进行相关计算。

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金属腐蚀。

考点一电解池及工作原理1.电解池的工作原理注意电子不下水,离子不上线。

2.电解池与原电池的比较电解池原电池能否自发使“不能”变为“能”或使“能”变为“易”能自发进行能量转化电能转化为化学能化学能转化为电能装置有外加电源无外加电源电极由外加电源决定:阳极:连电源的正极;阴极:连电源的负极由电极或反应物性质决定,称为正极或负极反应类型阳极:氧化反应;阴极:还原反应负极:氧化反应;正极:还原反应离子移动阳离子移向阴极;阴离子移向阳极阳离子移向正极;阴离子移向负极相同点都是电极上的氧化还原反应,都必须有离子导体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②电解电解质型③电解质和水均参与电解型总反应式:2Cl -+2H 2O=====通电Cl 2↑+H 2↑+2OH -CuSO 4、 Cu(NO 3)2 (放O 2 生酸) 阳极:2H 2O -4e -===4H ++O 2↑ 阴极:Cu 2++2e -===Cu总反应式:2Cu 2++2H2O=====通电2Cu+O 2↑+4H +减小并生成新电解质加CuO一、电解过程分析与溶液的复原方法1.用石墨作电极,电解稀Na 2SO 4溶液的装置如图所示,通电后在石墨电极A 和B 附近分别滴加一滴石蕊溶液。

高三化学一轮复习课件:电解池 金属的腐蚀与防护课件

高三化学一轮复习课件:电解池 金属的腐蚀与防护课件
阴极:4Al +12e
=4Al
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)在镀件上电镀铜时,也可以用惰性材料作阳极,用硫酸铜溶液作电解液 (
(2)电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3,也可电解MgO和AlCl3(
×

)
)
[解析] MgO熔点很高,一般不用来冶炼Mg;而AlCl3为共价化合物,不存在离子,无法
A极为阴极,因此,a为电源的负极、b为电源的正极,阳极的电极反应式为
SO2+2H2
O-2e-
2−
2−
+
=4H +SO ,阴极的电极反应式为2SO +2e-+4H+
4
3
2−
=S2O4 +2H2O,
+
+
+
+
阳极区生成H ,阴极区消耗H ,阴极的pH增大,故H 向阴极迁移,且迁移来的H 不
足以抵消阴极区消耗的H+,离子交换膜为阳离子交换膜。
+
+
+
石蕊溶液变红,Na 、H 移向A电极,在A电极H 放电产生H2,A电极附近c(OH )
>c(H+),石蕊溶液变蓝,C错误、D正确;
A电极产生的气体体积大于B电极,A错误;
两种气体均为无色无味的气体,B错误。
[方法技能] 判断电解池的阴极和阳极的方法
题组二 电解池电极反应式的书写
1. SO2是主要大气污染物之一,工业上可用如图所示装置吸取转化SO2(A、B 为
子(Cl-、OH-)和分子(Cl2)通过 (
(6)用Zn作阳极,Fe作阴极,ZnCl2
在铁上镀锌(

高考化学第一轮复习必修部分讲义第八单元第3讲电解池 金属的电化学腐蚀与防护

高考化学第一轮复习必修部分讲义第八单元第3讲电解池 金属的电化学腐蚀与防护

2012届高考化学第一轮复习必修部分讲义 第八单元第3讲电解池 金属的电化学腐蚀与防护一、电解原理 导学诱思怎样判断原电池与电解池? 答:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

教材回归 1.电解定义使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在______两极引起________反应的过程叫做电解。

注意:电解不同于电解质的电离,电离是电解的前提;电解质溶液导电的过程,就是电解质溶液的电解过程。

2.电解池将____能转化为____能的装置叫做电解池。

电解池是由____电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融电解质组成。

3.原理图示原电池和电解池电极的判断是难点也是重点,为了方便记忆,我们可采取口诀的方法记忆:原电池,正负极;电解池,阴阳极;失去电子负(原电池)阳(电解池)极;发生氧化定无疑。

二、电解原理的应用 导学诱思工业上怎样制取烧碱:______________;怎样冶炼金属钠或铝:__________________;怎样提纯铜:__________。

教材回归1.电解饱和食盐水 (1)电极反应阳极:__________________________; 阴极:________________________。

(2)电池总反应方程式:_____________________________________________________。

(3)应用:工业制____、____、____。

2.电解精炼铜(1)阳极:材料为____;电极反应为_________________________________________。

(2)阴极:材料为____;电极反应为___________________________________________。

高考一轮复习化学课件电解池金属的腐蚀与防护

高考一轮复习化学课件电解池金属的腐蚀与防护
电解池是一种将电能转化为化学 能的装置,通过电解过程使电解 质发生氧化还原反应,从而分解 或合成物质。
电解池组成
电解池由电解质溶液、阳极、阴 极和外加电源等部分组成。其中 ,阳极和阴极分别发生氧化反应 和还原反应。
电解原理及电极反应
电解原理
电解过程中,电解质溶液中的阴阳离 子分别在阳极和阴极上接受或失去电 子,发生氧化还原反应。
04
电解池在金属防护中应用
电解池在防止金属腐蚀中作用
阴极保护法
01
通过电解池将金属作为阴极,减少或防止金属失去电子而被氧
化,从而达到防腐目的。
外加电流阴极保护法
02
通过外加电流,使金属材料处于阴极状态,从而抑制金属腐蚀
反应的进行。
牺牲阳极保护法
03
利用原电池原理,通过牺牲阳极材料来保护阴极金属材料不被
;与同学交流讨论,共同提高解题能力。
下一阶段复习计划安排
复习时间安排
合理安排时间,保证每天 有一定的复习时间;注意 劳逸结合,提高复习效率 。
复习内容安排
按照教材顺序和考试大纲 要求,有计划地复习各个 知识点;重点突破易错点 和难点。
模拟考试与评估
定期进行模拟考试,检验 复习效果;根据模拟考试 情况调整复习计划和策略 。
金属与电解质溶液接触,形成原电池 而引起的腐蚀。反应过程中有电流产 生。
常见金属腐蚀类型及特点
全面腐蚀
金属表面均匀地发生腐蚀,使金属逐 渐变薄或形成蚀坑。
应力腐蚀
金属在拉应力和腐蚀介质共同作用下 发生的腐蚀。应力腐蚀会导致金属材 料的突然断裂,具有极大的危险性。
局部腐蚀
金属表面局部区域发生腐蚀,如点蚀 、缝隙腐蚀、晶间腐蚀等。局部腐蚀 具有隐蔽性和突发性,危害较大。

高考化学讲义电解池金属的腐蚀与防护(含解析)

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____________。

高考化学复习-金属的电化学腐蚀与防护

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。

高三总复习化学课件 电解池 金属的电化学腐蚀与防护

高三总复习化学课件 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
基础排查 清障碍
1.电解与电解池
考点一 电解原理
2.电解池的构成及工作原理
3.阴、阳两极上的放电顺序 在阳极上阴离子失去电子发生氧化反应,在阴极上阳离子得到电子发生还原反应 的过程叫放电。离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力,另外 也与离子的浓度及电极材料有关。 (1)阴极:阴极上放电的总是溶液中的阳离子,与电极材料无关。阳离子放电顺序 为 Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+ 。(在溶液中 Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+等 是不会在阴极上放电的,但在熔融状态下的物质中会放电) (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,则仅是溶液中的阴离子放电,常见阴离子的放电顺序为 S2->I->Br->Cl ->OH->含氧酸根离子。
离子放电 阳极:H2O 放
O2 生成酸
不活泼金属的含氧酸盐 (CuSO4)
电解质 浓度
生成新 电解质
生成新 电解质
电解质 pH 溶液复原 增大 加盐酸
减小 加氧化铜
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)电解质溶液导电、金属导电都是物理变化。
()
(2)直流电源跟电解池连接后,电子从电源负极流向电解池阳极。
解析:根据电解规律可知,阴极反应:Cu2++2e-===Cu,增重 0.064 g,应是 Cu 的质量,设溶液中 H+的物质的量为 x;根据总反应式: 2Cu2++2H2O=电==解==2Cu+O2↑+4H+
2×64 g 4 mol 0.064 g x 解得 x=0.002 mol,溶液中 c(H+)=0.000.52 Lmol=4×10-3 mol·L-1。 答案:A

化学高考一轮复习课件:第8章 第3讲 电解池、金属的电化学高考腐蚀与防护

化学高考一轮复习课件:第8章 第3讲 电解池、金属的电化学高考腐蚀与防护
若 X 为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关 K 应 置于________处。
若 X 为锌,开关 K 置于 M 处,该电化学 防护法称为________。
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(1)A 极发生的电极反应式是____________________; B 极发生的电极反应式是__________________________;
高考化学复习资料
1
电流 氧化反应
电能
还原反应 化学能
2
电源 电解质溶液
闭合回路
熔融盐
阳极 氧化
2Cl--2e- ==Cl2↑
阴极 还原
Cu2++2e- ==Cu
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阳极
负极
正极
阴极
阴极
阳极
氧化 还原
4
烧碱 氯气 氢气 阴

5
电化学
化学反应
6
条件 电 负极 极 反 正极 应 总反应式
联系
析氢腐蚀
_________________
_=__=__4__O__H___-_
____F__e_+___2__H__+__=__=___F_e_ 2+ +H2↑
__2__F____e____+______O____2__+____2_H2O ===2Fe(OH)2
吸氧腐蚀 更普遍
7
牺牲负极的正极保护 被保护的金属设备 比被保护的金属活泼的金属
答案 D
40
实验探究
电化学原理在实验中的应用 电化学原理在生产、生活中的应用非常广泛,在化学实验 中的作用亦不可低估。如改变反应速率、制备通常方法难以制 备的物质等很多方面,现分别列举如下:
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第八章 化学反应中的能量变化 电化学 第 3 讲 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
基础盘点
一、电解的原理 1.电解定义 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.能量转化形式 电能 转化为 化学能 。
3.电解池 (1)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 。 (2)电极名称及电极反应(如图)
② 外加电流的阴极保护
阴极: 被保护的金属设备 阳极: 惰性电极 (3)添加考试 2016年科目一模拟考试题
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考点精讲
考点一 电极产物的判断和电极反应式的书写 1.电极的名称及溶液中离子的移动方向 原电池的两极称为正、负极,是由两极材料的 相对活泼程度决定。(原电池的正、负极在内电路中 有时也分别称为阴极、阳极)电解池的两极称为阴、 阳极,是由外接电源决定。两极上发生的反应类型 如下图:
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。
答案 A
规律方法 这类问题首先根据题给条件(现象、反 应或外接电源的情况等),确定两极所发生的反应,进 而达到解决问题的目的。
阳极与电源正极相连,失去电子发生氧化反应。 其规律有两个:一是若阳极为非惰性电极(除 Pt、 Au 之外的金属作电极),电极本身失去电子被氧化, 电解质溶液中的阴离子不参与电极反应;二是若阳 极为惰性电极(Pt、Au 或非金属作电极),电解质溶 液中还原性强的阴离子失去电子被氧化,如 S2-> I->Br->Cl->OH->含氧酸根。
阳极 氧化
2Cl--2e- ==Cl2↑
阴极 还原
Cu2++2e- ==Cu
(3)电子和离子移动方向 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 。 二、电解原理的应用
1.电解饱和食盐水 (1)电极反应 阳极反应式: 2Cl--2e-===Cl2↑( 氧化 反应) 阴极反应式: 2H++2e-===H2↑( 还原 反应)
正极
_2_H__+_+__2_e_-_=__=_H__2_↑___
_O__2+__2_H__2O__+__4_e_-___ _=_=__4_O_H__-_____
总反应式 ___F_e_+__2_H__+_=_=__F_e_2_+__ _2_F_e_+__O_2_+__2_H__2O___
_+__H_2↑
即时巩固 1 如图所示,X、Y 分别是直流电源的两 极,通电后发现 a 极板质量增加,b 极板处有无色、无 味气体放出。符合这一情况的是附表中的( )
a 极板 b 极板 X 电极 Z 溶液
A锌 B 石墨 C银 D铜
石墨 石墨
铁 石墨
负极 负极 正极 负极
_=_=_=_2_F__e_(O__H_)_2_
联系
吸氧腐蚀 更普遍
3.金属的防护
(1)加防护层,如在金属表面加上耐腐蚀的油
漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀
或表面钝化等方法。
(2)电化学防护 ① 牺牲负极的正极保护 ——原电池原理 正极: 被保护的金属设备 。
负极: 比被保护的金属活泼的金属 。
无论是原电池还是电解池,阳离子总是向阴极 移动,阴离子总是向阳极移动。
2.电极产物的判断 阴极与电源负极相连,得电子发生还原反应。 其规律有两个:一是电极本身不参加反应;二是电 解质溶液中氧化性强的阳离子先得电子,如 Ag+> Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+,要注 意到金属活动性顺序表中 Al 及 Al 前面的金属离子 在溶液中不放电。
2.电化学腐蚀的分类比较
以钢铁的腐蚀为例进行分析:
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
条件
_水__膜__酸__性__较__强__
_水__膜__酸__性__很___
_(p_H__≤_4_._3_) ____
__弱__或__中__性___
电 负极
____F_e_-__2_e_-=__=__F_e_2_+______
极 反 应
②要确保两极电子转移数目相同,且注明条件 “电解”。
例 1 (2009·安徽理综,12)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 示意图如下,电解总反应为:2Cu+H2O=通==电==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
3.电极反应式的书写 (1)首先分析电解质水溶液的组成,找全离子并 分为阴、阳两组。 (2)然后分别对阴、阳离子排出放电顺序,写出 两极上的电极反应式。在书写时要遵循原子守恒和 电荷守恒。 (3)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。
注意: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)电极反应:阳极: Cu-2e-===Cu2+ ; 阴极:Cu2++2e-===Cu 。
(3)电解质溶液:CuSO4 溶液。
三、金属的腐蚀与防护 1.金属的腐蚀 (1)实质(M 代表金属原子)M-ne-===Mn+ (2)类型 ①化学腐蚀 金属与周围的氧化剂直接接触发生化学反应而 产生的腐蚀。 ②电化学腐蚀 不纯金属或合金在潮湿空气里或电解质溶液 中,发生 电化学 反应而产生的腐蚀。
(2)总反应方程式:2NaCl+2H2O=电==解==2NaOH +H2↑+Cl2↑
离子反应方程式:2Cl-+2H2O=电==解==2OH-+ H2↑+Cl2↑
(3)应用:氯碱工业制 烧碱 、 氯气 和 氢气 。
2.电镀铜或电解精炼铜 (1)两极材料:待镀金属或精铜作 阴 极,镀层 金属或粗铜作 阳 极。
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