电解池金属的电化学腐蚀与防护

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1、金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第二节电解池金属的电化学腐蚀与防护【高考目标定位】考纲导引考点梳理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.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。1.电解原理2.电解原理的应用3.金属的腐蚀与防护。【考纲知识梳理】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)把电能转变为化学能的装置．3．电解池的工作原理以电解CuCl2溶液为例(1)电极名称

2、和电极反应与电源正极相连的为阳极，发生氧化反应，电极反应式2Cl－－2e－===Cl2↑与电源负极相连的为阴极，发生还原反应，电极反应式为：Cu2＋＋2e－===Cu(2)总反应方程式：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↑阴极：2H＋＋2e－===H2↑第24页共24页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com(2)总反应方程式：(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气、氢气。2．电镀铜或电解精炼铜(1)两极材料：待镀金属或

3、精铜做阴极，镀层金属或粗铜做阳极。(2)电极反应：阳极：阴极：3．电解冶炼钠(电解熔融NaCl)(1)电极反应：阳极.阴极：(2)总反应方程式：三、金属的腐蚀与防腐1．金属腐蚀分类化学腐蚀：腐蚀过程中无电流产生电化学腐蚀：腐蚀过程中有电流产生2．钢铁腐蚀的电化学原理（1）析氢腐蚀（酸性较强环境中）负极：Fe→Fe2++2e－正极：2H++2e－→H2↑电池反应为Fe+2H+==Fe2++H2↑（2）吸氧腐蚀（中性或酸性很弱环境中）负极：Fe→Fe2++2e－正极：2H2O+O2+4e—→4OH－电池反应为2

4、Fe+O2+2H2O==Fe（OH）23．金属的保护（1）在金属表面覆盖保护层（如油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶、电镀、钝化等）（2）电化学保护法（3）改变金属的内部组织结构第24页共24页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com【要点名师精解】一、电解规律及相关计算1．以惰性电极电解电解质溶液的类型类型电极反应特点实例电解物质pH电解质溶液复原需加入的物质电解电解质型电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电HClCuCl2电解质电解质增大氯化氢氯化铜放H2生碱型

5、阴极：放出H2生成碱；阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水增大氯化氢NaOH水增大水电解水型阴极：4H＋＋4e－===2H2↑阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑H2SO4水减小水Na2SO4水不变水放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电；阳极：OH－放电生成酸CuSO4电解质和水减小氧化铜2.电化学计算的基本方法原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等的计算。不论哪类计算，均可概括为下列三种方法

6、：①根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。②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比例式计算高考资第24页共24页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com③根据关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式高.二、离子放电顺序及电解产物的判断1.阳极上（氧化反应）活泼金属阳极>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸

7、根2.阴极上（还原反应）无论是惰性电极还是金属电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+上述顺序基本上是金属活动性顺序，越活泼的金属，其阳离子越难得到电子，但Fe3+氧化性较Cu2+强。3.分析电解反应的一般思路：（1）明确溶液中存在哪些离子（2）阴阳两极附近有哪些离子（3）根据阴阳离子放电顺序及阳极氧化、阴极还原分析得出产物【感悟高考真题】1.（2

8、010·江苏卷）右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为：C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化【答案】C第24页共24页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com【解析】本题主要考查的是电化学知识。A项，在该