電解原理金屬腐蝕與防護(hù).doc

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1、第三單元電解原理金屬腐蝕與防護(hù)[考綱展示]1．了解電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2.理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施?？键c(diǎn)一電解原理[學(xué)生用書P108]一、電解使電流通過電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程。二、電解池(也叫電解槽)電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。三、電解池的組成和工作原理(以電解CuCl2溶液為例)通電總反應(yīng)方程式：CuCl2=====Cu＋Cl2↑四、電子和離子移動(dòng)方向1.電子：從電源的負(fù)極流向電解池的陰極；從電解池的陽(yáng)極流向電源的正極。

2、2.離子：陽(yáng)離子移向電解池的陰極；陰離子移向電解池的陽(yáng)極。五、分析電解過程的思維程序1.首先判斷陰、陽(yáng)極，分析陽(yáng)極材料是惰性電極還是活潑電極。＋－2.再分析電解質(zhì)水溶液的組成，找全離子并分陰、陽(yáng)兩組(不要忘記水溶液中的H和OH)。3.然后排出陰、陽(yáng)兩極的放電順序陰極：陽(yáng)離子放電順序：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－－－－－陽(yáng)極：活潑電極>S>I>Br>Cl>OH>含氧酸根離子。4.分析電極反應(yīng)，判斷電極產(chǎn)物，寫出電極反應(yīng)式，要注意遵

3、循原子守恒和電荷守恒。5.最后寫出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方程式。六、電解規(guī)律(用惰性電極電解)總化學(xué)方電解質(zhì)電極反應(yīng)被電解程式電解質(zhì)電解質(zhì)溶溶液pH(水溶液)式的物質(zhì)或離子方濃度液復(fù)原程式陽(yáng)極：2H2O－－4e===通電＋2H2O=====含氧酸4H＋O2↑水(如HSO)陰極：4H＋O2↑＋增大減小加H2O24＋4e－2H2↑===2H2↑通電陽(yáng)極：4OH2H強(qiáng)堿2O=====－－－4e===水O2↑＋增大增大加H2O(如NaOH)O2↑＋2H2↑2H2O陰極：4H2O－＋4e===2H2↑＋－4OH陽(yáng)極：4OH－－活潑金屬－4e=

4、==通電的含氧酸O2↑＋2H2O=====鹽2H2O水O2↑＋增大不變加H2O＋陰極：4H(如KNO3、－2H2↑Na2SO4)＋4e===2H2↑－陽(yáng)極：2Cl－－2e通電無氧酸===Cl2↑2HCl=====通入HCl氣(如HCl，＋酸Cl2↑＋減小增大陰極：2H體除HF外)－H2↑＋2e===H2↑不活潑金－陽(yáng)極：2Cl屬－－2e的無氧酸CuCl2===Cl2↑通電鹽陰極：Cu2＋鹽=====Cu＋減小加CuCl2(如CuCl2，－Cl2↑＋2e除氟化物===Cu外)－－陽(yáng)極：2Cl＋－2Cl活潑金屬－2e通電2H2O=====的=

5、==Cl2↑生成新通入HCl氣＋水和鹽Cl增大陰極：2H2↑＋無氧酸鹽電解質(zhì)體－(如NaCl)＋2eH2↑＋－2OH===H2↑陽(yáng)極：4OH－－2不活潑金－4e===＋＋2Cu屬O2↑＋通電2H2O=====生成新加CuO或的含氧酸2H2O水和鹽減小22Cu＋O2↑電解質(zhì)CuCO3鹽陰極：2Cu＋＋－＋4H(如CuSO4)＋4e===2Cu名師點(diǎn)撥1陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，一定是電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中的陽(yáng)離子放電。2－－＋＋＋2最常用、最重要的放電順序是陽(yáng)極：Cl>OH；陰極：Ag>Cu>H。223＋＋＋、Mg＋、Al＋不

6、可能在陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。3電解水溶液時(shí)，K、Ca、Na(2013·高考海南卷)下圖所示的電解池Ⅰ和Ⅱ中，a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中，電極b和d上沒有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重b

7、有D項(xiàng)符合題目要求。[答案]D(1)(2014·高考新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ節(jié)選)H3PO2可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖所示(陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過)：①寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式：。②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因：。③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2：將“四室電滲析法”中陽(yáng)極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去陽(yáng)極室與產(chǎn)品室之間的陽(yáng)膜，從而合并了陽(yáng)極室與產(chǎn)品室。其缺點(diǎn)是產(chǎn)品中混有雜質(zhì)，該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是。(2)(2014高·考新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ節(jié)選)PbO2可以通過石墨為電極，Pb(NO3)2和Cu(NO3)

8、2的混合溶液為電解液電解制取。陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為，陰極上觀察到的現(xiàn)象是；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為，這樣做的主要缺點(diǎn)是。－－＋[解析](1)①陽(yáng)極是水電離出的