2012高三化学复习9-2第九章 第二节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护

2012高三化学复习电解池金属的电化学腐蚀与防护

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●考纲定标 1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应式和电解 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。

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●热点定位 1.理解电解原理及利用电解原理的创新实验设计。

2.应用电解原理解决工业、生产、生活中的实际问题。3.理解金属的电化学腐蚀，学会一般的防腐蚀方法。

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1.熟记2个概念：(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：把电能转化为化学能的装置。 2.把握电解池的2个电极的判断：

(1)阳极：与电源正极相连，发生氧化反应。(2)阴极：与电源负极相连，发生还原反应。

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3.牢记电解过程中两极的放电顺序： (1)阳极 活性电极 Fe、Cu、Ag :电极材料失电子。 - - - 2- - 惰性电极 Pt、Au石墨 :S >I >Br >Cl >OH >含氧酸根。

(2)阴极：Ag >Fe3 >Cu2 >H >Fe2 >Zn2 。 4.正确书写2种电化学腐蚀中的正极反应： (1)析氢腐蚀(强酸性条件):2H +2e ===H2↑。 (2)吸氧腐蚀(弱酸性或中性条件):O2+2H2O+4e ===4OH 。- - + -

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抓基础

第 九 章

第 二 节

析考点 提能力

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一、电解池的工作原理及应用 有如图的电解池装置：

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阴 极，电极反应式为 2H++2e-===H2↑ ; (1)电解时，a极是 氧化反应，电极反应式为 2Cl--2e-===Cl2↑;电解总 b极发生 通电 - 2Cl +2H2O=====2OH-+H2↑+Cl2↑ 反应的离子方程式为 。(2)电解时，电子从电源 负极 沿导线流入电解池的 阴极 ，再 从电解池的 阳极 流出，并沿导线流回电源的 正极 。

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(3)电解完成后，若溶液的体积为1 L,整个电解过程中共转

移0.1 mol e-,则溶液的pH为13,若使电解质溶液复原，需通入氯化氢的物质的量为 0.1 mol 。 (4)若用该装置给铁钉镀铜，则a极为 铁钉 ，b极为铜，电解质 溶液应为 CuSO4 溶液。 (5)若用该装置电解精炼粗铜，则 纯铜 作a极，粗铜 作b极，电 解质溶液应为 CuSO4 溶液。

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二、金属的腐蚀与防护 1.析氢腐蚀和吸氧腐蚀

如图所示，烧杯中的试管内有一枚铁钉，放置数天后观察：

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(1)铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于 电化学 腐蚀。 (2)若试管内的液面上升，则原溶液呈 弱酸性或中性 ，发生 吸氧 腐蚀；电极反应：负极 2Fe-4e-===2Fe2+ , O2+2H2O+4e-===4OH- 。 正极 (3)若试管内的液面下降，则原溶液呈 较强的酸 性，发生 析氢 腐蚀；电极反应：负极 Fe-2e-===Fe2+ ,正极 2H++2e-===H2↑ 。

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2.金属的电化学防护 (1)牺牲阳极的阴极保护法： 如右图，保护铁，铁作 正 极，锌作 负 极。 (2)外加电源的阴极保护法：

外加

直流电源，使被保护的金属与电源的 负 极相连。

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1.电解时电极产物的判断

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2.电极反应式的书写 (1)首先判断阴、阳极，分析电极材料，判断是电极材料放

电还是溶液中的离子放电。阳极为金属活性电极时，电极材料放电。 (2)再分析溶液中的离子种类，根据离子放电顺序，分析电 极反应，并判断电极产物，写出电极反应式。 (3)电解水溶液时，应注意放电顺序中H+、OH-之后的离

子一般不参与放电反应。