2019版高考化学一轮复习第6章化学反应与能量第3节电解池金属的腐蚀与防护学案

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1、第三节　电解池　金属的腐蚀与防护考纲定位全国卷5年考情1.了解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。2．了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。2017年：Ⅰ卷T11；Ⅱ卷T112016年：Ⅰ卷T11；Ⅲ卷T112015年：Ⅱ卷T28(2)2014年：Ⅰ卷T27(4)；Ⅱ卷T27(3)2013年：Ⅰ卷T10、T27(5、6)考点1

2、电解原理及其规律(对应学生用书第122页)[考纲知识整合]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。提醒：注意电解与电离两概念的联系与区别。联系：电解是

3、在电解质电离的基础上完成的。区别：电解需外加电源，是化学过程，电离一般在水溶液或熔融状态下完成，为物理过程。2．电解池及其工作原理(1)概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。(2)构成条件①有与外接直流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。(3)电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例)(4)电解池中电子和离子的移动①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；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。③电流：从电源的正极流出，流入阳极，再通过电解质溶液流入阴极，最后流向负极。(5)两极放电(

4、氧化或还原)顺序①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：金属(Au、Pt除外)电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。提醒：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阳极材料若是金属电极(Au、Pt除外)，溶液中的阴离子不反应，电极金属失电子被氧化。3．惰性电极的电解规律(1)电解水型——含氧酸、强碱、活泼金属含氧酸盐①阴极反应式为4H＋＋4e－===2H2↑，阳极反应式为4OH－－4e－===2H

5、2O＋O2↑，总方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。②电解质浓度变大，pH可能变大、变小或不变，可加H2O复原。(2)电解电解质类型——无氧酸(如HCl)，不活泼金属无氧酸盐(CuCl2)。电解质浓度变小，加电解质本身复原。(3)放H2生碱型——活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)①阴极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，阳极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，总方程式为2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－。②溶液pH变大，加HCl(卤化氢)复原。(4)放O2生酸型——不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)①阴极反应式为2Cu2＋＋4e－===2Cu，阳极反

6、应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，总方程式为2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋。②溶液pH变小，加CuO(金属氧化物)或CuCO3复原。[应用体验]　正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)电解质溶液导电与金属导电原理相同，均为化学变化。(　　)(2)原电池负极与电解池中连接电源负极的阴极均发生氧化反应。(　　)(3)自发进行的氧化还原反应可设计成原电池，但任何反应均可设计成电解池。(　　)(4)电解池工作时电子从电源的负极流出，流入阴极通过溶液到阳极，然后从阳极流出，流回电源正极。(　　)(5)氯碱工业电解饱和食盐水的过程中，阴极

7、附近产生NaOH。(　　)(6)惰性电极电解Na2SO4溶液和Na2CO3溶液的过程中pH均不变。(　　)(7)惰性电极电解足量CuSO4溶液，可以加入Cu(OH)2使溶液复原。(　　)(8)用Cu作电极电解盐酸可发生Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑。(　　)【提示】　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×　(8)√[高考命题点突破]命题点1　电极反应式和电解方程式的书写1．用惰性电极电解2mol·L－1NaCl和1mol·L－1CuSO4的混合溶液，电解过程明显分两个阶段，写出每一阶段的电极反应和总反应式。【答案】　电解第一阶段：阳

8、极得到Cl2、阴极得到单质Cu。电极反应式分别为阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，总反应：2Cl－＋Cu2＋Cl2↑＋Cu。电解第二阶段：阳极得到O2、阴极得到H2。电极反应式分别为阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，阴极：4H＋＋4e－===2H2↑，总反应：2H2O2H2↑＋O2↑。2．按要求书写方程式。(1)用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式：_________________________________________________；阴极反应式：__________________________

9、____________