201x版高考化学一轮总复习第六章化学反应与能量第21讲电解池金属电化学腐蚀与防护

↑＋Cl源自文库↑。
离
子
方程式
：2Cl－＋
电解 2H2O=====
2OH－＋
H2↑＋Cl2
↑。
(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。
④分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式， 要注意遵循原子守恒和电荷守恒。
⑤最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
(2)注意问题。 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的数目相同，且注明条件“电 解”。
4．(2015·山东卷)利用如图装置电解制备 LiOH，两 电极区电解液分别为 LiOH 和 LiCl 溶液。B 极区电解液 为_____溶液(填化学式)，阳极电极反应式为__________。
解析：B 极区生产 H2，同时生成 LiOH，则 B 极区 电解液为 LiOH 溶液；电极 A 为阳极，阳极区电解液为 LiCl 溶液，根据放电顺序，阳极上 Cl－失去电子，则阳 极电极反应式为：2Cl－－2e－===Cl2↑；根据电流方向， 电解过程中 Li＋向 B 电极迁移。
第六章 化学反应与能量
第 21 讲 电解池 金属电 化学腐蚀与防护
新课标考纲展示
1.理解电解池的构成、工作原 理及应用。 2.能书写电极反应和总反应方 程式。 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。
全国卷三年考情
2016
卷Ⅰ：T11
2015 卷Ⅱ：T28(2)
2014
卷Ⅰ：T27(4) 卷Ⅱ：T27(3)
考点一 电解原理
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。 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。
(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)：
解析：惰性电极电解碘化钾溶液，阴极氢离子得电子 生成氢气，同时生成氢氧化钾，因此溶液变红(碱使酚酞 变红)，A、B 说法正确；阳极产生碘单质，碘使淀粉变蓝， C 说法正确；阴极氢离子得电子生成氢气，同时生成氢氧 化钾，碱性增强，D 说法错误。
答案：D
2．(2016·聊城模拟)取一张用饱和 NaCl 溶液浸湿的
总反应方程式：Cu2＋＋2Cl－=电==解==Cu＋Cl2↑。 (4)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。
[易错警示]——判断正误
(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。( )
答案：LiOH 2Cl－－2e－===Cl2↑
电解方程式的书写步骤和注意问题 (1)方法步骤： ①首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是 活泼电极。 ②再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳 两组(勿忘水溶液中的 H＋和 OH－)。
③然后排出阴、阳两极的放电顺序。 阴 极 ： 阳 离 子 放 电 顺 序 ： Ag ＋ >Fe3 ＋ >Cu2 ＋ >H ＋ (酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。 阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根 离子。
反应生成 HClO 和 HCl，HClO 具有漂白性，盐酸具有酸
性，可使 pH 试纸变红色，HClO 又可将红色漂白，
故内圆为白色，外圈为红色，可推出 a 为阳极，A 正 确；a 为阳极与电源正极相连，B 正确；电解过程中，H2O 得电子，为氧化剂，C 正确；b 电极附近有 OH－生成， pH 增大，D 错。
pH 试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间 后，发现 a 电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆 为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是( )
A．b 电极是阴极 B．a 电极与电源的正极相连接 C．电解过程中，水是氧化剂 D．b 电极附近溶液的 pH 变小 解析：电解饱和 NaCl 溶液，阳极生成 Cl2，Cl2 与水
(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)√
题组一 电解的工作原理
1．以石墨为电极，电解 KI 溶液(其中含有少量酚酞 和淀粉)，下列说法错误的是( )
A．阴极附近溶液呈红色 B．阴极逸出气体 C．阳极附近溶液呈蓝色 D．溶液的 pH 变小
答案：D
题组二 电解电极反应式的判断与书写
3．(2015·四川卷)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－和 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：若铁作阳极，则铁失电子生成 Fe2＋，则 CN－
无法除去，故铁只能作阴极，A 项正确；
阳极 Cl－放电生成 ClO－，该溶液又呈碱性，故 B 项 正确；阳离子在阳极得电子发生还原反应，H＋提供电子， C 项正确；因溶液在碱性条件下，除去 CN－的反应：2CN －＋5ClO－＋H2O===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋2 OH－，D 项错误。
答案：D
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。
考点二 电解原理的应用
1．电解饱和食盐水 (1)电极反应： 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应) 阴极：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应)
(2)总反应方程式：2NaCl＋2H2O=电==解==2NaOH＋H2