电解原理金属腐蚀与防护.doc

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1、第三单元电解原理金属腐蚀与防护[考纲展示]1．了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。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。考点一电解原理[学生用书P108]一、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。二、电解池(也叫电解槽)电解池是把电能转化为化学能的装置。三、电解池的组成和工作原理(以电解CuCl2溶液为例)通电总反应方程式：CuCl2=====Cu＋Cl2↑四、电子和离子移动方向1.电子：从电源的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、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。五、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＋3＋2＋＋2＋2＋2＋2＋＋3＋2>Fe>Cu>H(酸)>Pb>Sn>Fe>Zn>H(水)>Al>Mg＋＋2＋＋>Na>Ca>K。2－－－－－阳极：活泼电极>S>I>Br>Cl>OH>含氧酸根离子。4.分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵

3、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。六、电解规律(用惰性电极电解)总化学方电解质电极反应被电解程式电解质电解质溶溶液pH(水溶液)式的物质或离子方浓度液复原程式阳极：2H2O－－4e===通电＋2H2O=====含氧酸4H＋O2↑水(如HSO)阴极：4H＋O2↑＋增大减小加H2O24＋4e－2H2↑===2H2↑通电阳极：4OH2H强碱2O=====－－－4e===水O2↑＋增大增大加H2O(如NaOH)O2↑＋2H2↑2H2O阴极：4H2O－＋4e===2H2↑＋－4OH阳极：4OH－－活泼金属－4e=

4、==通电的含氧酸O2↑＋2H2O=====盐2H2O水O2↑＋增大不变加H2O＋阴极：4H(如KNO3、－2H2↑Na2SO4)＋4e===2H2↑－阳极：2Cl－－2e通电无氧酸===Cl2↑2HCl=====通入HCl气(如HCl，＋酸Cl2↑＋减小增大阴极：2H体除HF外)－H2↑＋2e===H2↑不活泼金－阳极：2Cl属－－2e的无氧酸CuCl2===Cl2↑通电盐阴极：Cu2＋盐=====Cu＋减小加CuCl2(如CuCl2，－Cl2↑＋2e除氟化物===Cu外)－－阳极：2Cl＋－2Cl活泼金属－2e通电2H2O=====的=

5、==Cl2↑生成新通入HCl气＋水和盐Cl增大阴极：2H2↑＋无氧酸盐电解质体－(如NaCl)＋2eH2↑＋－2OH===H2↑阳极：4OH－－2不活泼金－4e===＋＋2Cu属O2↑＋通电2H2O=====生成新加CuO或的含氧酸2H2O水和盐减小22Cu＋O2↑电解质CuCO3盐阴极：2Cu＋＋－＋4H(如CuSO4)＋4e===2Cu名师点拨1阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是电解质溶液或熔融电解质中的阳离子放电。2－－＋＋＋2最常用、最重要的放电顺序是阳极：Cl>OH；阴极：Ag>Cu>H。223＋＋＋、Mg＋、Al＋不

6、可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。3电解水溶液时，K、Ca、Na(2013·高考海南卷)下图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中，a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b

7、有D项符合题目要求。[答案]D(1)(2014·高考新课标全国卷Ⅰ节选)H3PO2可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：①写出阳极的电极反应式：。②分析产品室可得到H3PO2的原因：。③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有杂质，该杂质产生的原因是。(2)(2014高·考新课标全国卷Ⅱ节选)PbO2可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)

8、2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为，阴极上观察到的现象是；若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极发生的电极反应式为，这样做的主要缺点是。－－＋[解析](1)①阳极是水电离出的