高三化学一轮复习——电解池 金属的电化学腐蚀与防护

高三化学一轮复习——电解池 金属的电化学腐蚀与防护

目标要求 1.了解电解池的工作原理，能设计简单的电解池。2.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择设计防腐措施。

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(以惰性电极电解CuCl 2溶液为例)

总反应离子方程式：Cu 2＋

＋2Cl －

=====电解

Cu ＋Cl 2↑。

特别提醒：电子和离子的移动遵循“电子不下水，离子不上线”。 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＋～Al3＋不可能在阴极放电。4．分析电解过程的思维程序

理解应用

1．惰性电极电解电解质溶液的四种类型(1)电解水型

(2)电解电解质型

(3)放H2生碱型

(4)放O2生酸型

2.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↑。

3．若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98 g Cu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为____________。

答案4N A

解析方法一：98 g Cu(OH)2的物质的量为1 mol，相当于电解了1 mol的CuSO4后，又电解了1 mol的水，所以转移的电子数为2N A＋2N A＝4N A。

方法二：可以认为整个电路中转移的电子数与Cu(OH)2的O2－失电子数相等，共4N A。

题组一电解规律及电极产物的判断