2014高三一轮复习:电解池-金属的电化学腐蚀与防

时间:2026-01-15

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

考纲要求 1.了解电解池 的工作原理, 能写出电极反 应式和总反应 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。

考情分析 本部分在高考中的考查从三方面切 入:①电解池的工作原理,如电解 池阴阳极的判断、电极反应式的书 写及溶液pH的变化,如2012年高考 重庆理综29题, 浙江理综10题,安徽 理综11题,等;②电解规律及其应 用,如2012年高考海南化学16题, 福建理综24题等;③金属发生电化 学腐蚀的原因及防止金属腐蚀的措 施,如2012年高考山东理综13题。 题型以选择题或填空题形式出现, 难度中等偏上。

命题趋势 预计2014年 高考将电化 学知识与图 表相结合考 查,与氧化 还原知识相 结合考查, 还将与生产 生活、新科 技及新技术 相结合进行 考查。

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

考点一 电解的原理

考点二 电解池 金属的电 化学腐蚀与防护 考点三

电解原理的应用 应对电化学定量 计算的三种方法 金属的腐蚀和防护

考点四

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

I

考点一

电解的原理

1.电解:在电流作用下,电解质溶液(或熔融的电解质)在阴、阳两极引 起氧化还原反应的过程。2.能量转化形式:电能转化为化学能。 3.电解池(电解槽):把电能转变为化学能的装置。 ①有与电源相连的两个电极。 (1)构成条件阳极

C

C

阴极

②电解质溶液(或熔融盐、活泼金属氧化物)。 ③形成闭合回路。CuCl2溶液

(2)电极名称及电极反应式(如图)阳极 氧化 2Cl—2e-=Cl2↑ 阴极 还原 Cu2++2e-=Cu电解

总反应式:CuCl2

Cu + Cl2↑

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

C

C

(3)电子和离子移动方向

CuCl2溶液

正极 。 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 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 。

4.分析电解过程的思维程序(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(不要忘记水溶液 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+>Pb2+ > Sn2+ >Fe2+>Zn2+

>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。 阳极: 活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F - 。注意:在溶液中含氧酸根离了不放电常指最高价(中心原子)含氧酸根离子不放电, 但非最高价(中心原子)含氧酸根离子的放电能力也可能比OH-的强,还与离子浓度等 因素有关,要具体分析。

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

深度思考 深度思考 用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程,并 总结电解规律(用惰性电极电解)电解质 (水溶液) 含氧酸 (如 H2SO4) 电极方程式 阳极:4OH- -4e-===O2↑ +2H2O 阴极

:4H++ 4e-===2H2↑ 被电 解的 物质 总化学方 程式或离 子方程式 电解 质浓 度 溶液 pH 电解质 溶液复 原

2H2O O2↑+2H2↑

增大

减小

加H2O

强碱(如 NaOH)

阳极:4OH- -4e-===O2↑ +2H2O 阴极:4H++ 4e-===2H2↑

2H2O O2↑+2H2↑

增大

增大

加H2O

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

深度思考 深度思考电解质(水 溶液) 电极方程式总化学方程 被电解 的物质 式或离子方 程式2H2OO2↑+2H2↑

电解 质浓 度

电解质 溶液pH 溶液复 原

阳极:4OH- 活泼金属 -4e-===O2↑ 的含氧酸 +2H2O 盐(如KNO3、 阴极:4H++ Na2SO4) 4e-===2H2↑ 阳极:2Cl-- 无氧酸(如 2e-===Cl2↑ HCl) ,除 阴极:2H++ HF外 2e-===H2↑ 不活泼金 阳极:2Cl-- 属的无氧 2e-===Cl2↑ 酸盐(如 阴极:Cu2++ CuCl2),除 2e-===Cu 氟化物外

增大

不变

加H2O

2HCl Cl2↑+H2↑

减小

增大

通入 HCl气 体

CuCl2 Cu+Cl2↑

减小

加CuCl2

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

深度思考 深度思考总化学方程 被电解 式或离子方 的物质 程式 2Cl-+H2O Cl2↑ 水和盐 +H2↑+ 2OH- 有无 新电 解质 电解质 溶液复 原

电解质 (水溶液) 活泼金属 的无氧酸 盐(如 NaCl)

电极方程式

溶液 pH

阳极:2Cl-- 2e-===Cl2↑ 阴极:2H++ 2e-===H2↑

生成 新电 解质

增大

通入 HCl气 体

阳极:4OH-- 2Cu2++ 不活泼金 -===O ↑+ 4e 2 2H2O 属的含氧 2H2O 水和盐 酸盐(如 2Cu+O2↑ 阴极:2Cu2++ CuSO4) +4H+ -===2Cu 4e

生成 新电 解质电解

减小

加CuO 或 CuCO3

注意:在框图推断中若出现“A+H2O ===== B+C+D”的模式,

则A一般可能为什么物质?

CuSO4、AgNO3或NaCl(KCl) ,要视其他条件而定。

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

问题探究 1: 电解质溶液通电时, 一定会发生化学反应吗? 为什么?

提示:一定发生化学反应。因为在电解池的阴极、阳极分 别发生了还原反应和氧化反应,发生了电子的转移,生成了新 物质,所以一定有化学反应发生。

电解池-金属的电化学腐蚀与防护

题组一

电解原理和电解规律的考查

1.用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量 增加,电解液的pH下降的是( A ) A.CuSO4 B.NaOH C …… 此处隐藏:5470字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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