高三化学一轮复习——电解池 金属的电化学腐蚀与防护
2025届高三一轮复习化学试题(人教版新高考新教材)考点17电解池 金属的腐蚀与防护
考点17电解池金属的腐蚀与防护一、选择题1.下列装置的线路接通后，经过一段时间，溶液的pH明显减小的是()。
答案：D解析：A项，该装置是原电池装置，H+放电生成氢气，溶液的pH增大，A项错误。
B 项，阳极发生反应：2OH-+Cu-2e-Cu(OH)2，阴极发生反应：2H2O+2e-H2↑+2OH-，总反应：Cu+2H2O Cu(OH)2+H2↑，反应消耗了水使溶液的pH增大，B 项错误。
C项，电解NaCl溶液，总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，生成氢氧化钠使溶液的pH增大，C项错误。
D项，电解硫酸铜溶液的总反应：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4，生成硫酸使溶液的pH减小，D项正确。
2.将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。
下列有关该实验的说法正确的是()。
A.铁被氧化的电极反应式为Fe-3e-Fe3+B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀D.以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀答案：C解析：D项，用水代替NaCl溶液，Fe和炭也可以构成原电池，Fe失去电子，空气中的O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误。
3.化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语正确的是()。
A.用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑B.铅酸蓄电池放电时的正极反应式为S O42-+Pb-2e-PbSO4C.粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应只有Cu-2e-Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe-2e-Fe2+答案：A解析：铅酸蓄电池放电时的正极反应式为4H++S O42-+PbO2+2e-PbSO4+2H2O，负极反应式为Pb-2e-+S O42-PbSO4，B项错误。
粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应除Cu-2e-Cu2+外，还有比铜活泼的杂质金属失电子的反应，C项错误。
2024届高考一轮复习化学课件：电解池 金属的腐蚀与防护
答案 D 解析 氯碱工业中阳极是Cl-放电生成Cl2,A错误;电解精炼铜时阳极上粗铜 溶解,阴极上Cu2+放电析出Cu,由于粗铜中含有锌、铁等比铜活动性强的杂 质金属,活动性强的金属先放电,因此电解质溶液中Cu2+浓度变小,B错误;铁 片上镀铜时,阴极应该是铁片,阳极是纯铜,C错误。
考向2 利用电解原Байду номын сангаас制备有机化合物
考向3 利用电解原理治理污染问题 例3.某些无公害免农药果园利用如图所示电解装置进行果品的安全生产, 解决了农药残留所造成的生态及健康危害问题。下列说法正确的是( ) A.a为直流电源的负极,与其相连的电极为阴极 B.离子交换膜为阴离子交换膜 C.“酸性水”具有强氧化性,能够杀菌 D.阴极反应式为H2O+2e-===H2↑+O2-
答案 C 解析 右侧Cl-放电得到ClO-,ClO-再氧化CN-生成N2,则右侧电极为阳极,b为 电源的正极,A错误;b为电源的正极,则a为电源的负极,左侧电极为阴极,发 生反应2H2O+2e-===H2↑+2OH-,阴离子增加,污水中的Na+会通过隔膜Ⅰ进 入左侧,形成NaOH溶液,则隔膜Ⅰ为阳离子交换膜,B错误;由A、B可知左 侧电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,则X为H2,C正确;生成的2.24 L N2未 标明条件,无法求得电路中通过电子的量,D错误。
例2.(2023山东潍坊模拟)科技工作者开发以乙醇为原料制备
DDE(
)的电解装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.电源的电极电势:a>b B.阳极电极反应式为C2H5OH+Cl-2e-===C2H5OCl+H+ C.乙醛为该转化过程的催化剂 D.每产生1 mol DDE,电路中通过2
2025年高考化学一轮复习课件(适用于新高考新教材) 第2节 电解池 金属的腐蚀与防护
第8章第2节 电解池 金属的腐蚀与防护1.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
了解电解池的工作原理,认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
了解金属发生电化学腐蚀的本质,知道金属腐蚀的危害,了解防止金属腐蚀的措施。
2.能分析、解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池。
能利用电化学原理解释金属腐蚀现象,选择并设计防腐措施。
3.能举例说明化学在解决能源危机中的重要作用,能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。
能综合考虑化学变化中的物质变化和能量变化来分析、解决实际问题。
1.本部分主要考查:(1)电解池的工作原理,如电解池阴阳极的判断、电极反应式的书写及溶液pH的变化等。
(2)电解规律及其应用,如氯碱工业、粗铜的精炼、电镀等。
(3)金属发生电化学腐蚀的原因和防止金属腐蚀的措施。
题型有选择题、填空题。
2.对电解原理的复习应该针对以下几点:(1)理解电解池基本原理;(2)阴、阳电极的判断;(3)电极反应类型;(4)电极反应式;(5)电子或电流流向。
内容索引第一环节 必备知识落实第二环节 关键能力形成第三环节 核心素养提升实验探源第一环节 必备知识落实1电解池原理及其应用知识筛查1.电解2.电解池(1)定义:电解池是把电能转变为化学能的装置。
(2)电解池的构成条件:①有外接直流电源;②有与电源相连的两个电极;③形成闭合回路;(3)电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例)。
(4)电解原理示意图。
特别提醒(1)“活泼电极”一般指Pt、Au以外的金属电极。
金属活动性顺序中银以后的金属或非金属作电极时,称为惰性电极,主要有铂(Pt)、石墨等。
(2)电解时,在外电路中有电子通过,而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流的,即电子不通过电解质溶液。
3.判断电解池阴极、阳极常用的方法判断方法阳极阴极电源正负极与正极相连与负极相连闭合回路导线中电子流出电子流入电解质溶液中阳离子移离阳离子移向阴离子移向阴离子移离电极反应得失电子失电子得电子化合价升高降低反应类型氧化反应还原反应电极质量通常减小或不变通常增大或不变4.用惰性电极电解电解质溶液的一般规律特别提醒分析电解池注意“两看”:(1)一看电极材料,若是金属(Au、Pt除外)作阳极,金属一定被电解(注:Fe 在阳极失电子生成Fe2+)。
高考化学一轮复习 第六章 电解池 金属的电化学腐蚀与防护课件 鲁科版
(3)用铁作电极电解NaCl溶液
阳极反应式____F_e_－__2_e_－_=_=_=_F_e_2_＋__； 阴极反应式___2_H_＋_＋__2_e_－_=_=_=_H_2_↑__；
电解池 金属的电化学腐蚀与防护
栏目索引
考点一 电解原理
考点二 电解原理的应用 考点三 应对电化学定量计算
的三种方法 考点四 金属的腐蚀与防护
课堂小结 · 真题巧妙发掘
考点一 电解原理
【知识梳理】 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(电解槽)：电解池是把电能转化为化 学能的装置。
3．电解池的组成和工作原理(电解CuCl2溶液)
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结束放映
栏目导引
4．电子和离子移动方向 (1)电子：从电源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)离子：阳离子移向电解池的阴极；阴离子移向电 解池的阳极。
5．阴、阳两极放电顺序 (1)阴极：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋ >H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。 (2)阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸 根离子。
总化学方程式____________________________。
(4)用铜作电极电解盐酸溶液 阳极反应式___C_u_－__2_e_－_=_=_=_C_u_2_＋__； 阴极反应式_2_H_＋__＋__2_e_－_=_=_=_H_2_↑_； 总反应离子方程式________________________。
新高考化学一轮总复习第四单元电解池金属的电化学腐蚀与防护
>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。
②阳极：金属(Au、Pt除外)电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－
>含氧酸根离子。
[特别提醒](1)阳极材料若为金属电极(Au、Pt、石墨除外)， 电极金属先失电子发生氧化反应，而介质中的阴离子不放电。
第3节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
[目标导读]
课标要求
核心素养
1. 体验化学能与电能相互 转化的探究过程，了解电 解池的工作原理，能写出 电极反应方程式。
2. 认识化学能与电能相互 转化的实际意义及其重要 应用。
3. 能解释金属发生电化学 腐蚀的原因，认识金属腐 蚀的危害，通过实验探究 防止金属腐蚀的措施。
D.电极Ⅰ、电极Ⅱ均为 Al，A 为 AlCl3 溶液，电极Ⅰ质量 增加
解析：A 项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为 Fe，A 为 NaCl 溶液， 则在阳极、阴极分别生成亚铁离子和氢氧根离子，两电极间可 能会出现白色沉淀，正确；B 项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨， A 为 FeCl2 溶液，电极Ⅱ上氯离子失电子变成氯气，而使其附近 溶液变成黄绿色，正确；C 项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为 Pt，A 为 饱和 Na2SO4 溶液，电解后水减少，电解质溶液中有晶体析出， 正确；D 项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为 Al，A 为 AlCl3 溶液，电极 Ⅰ上氢离子得电子生成 H2，电极Ⅰ质量不增加，错误。
子的过程，属于物理过程。
2.电解池 (1)电解池(也叫电解槽) 电解池是把___电__能__转__化__为__化__学__能_____的装置。 (2)电解池的构成条件： ①有外接直流电源。 ②有与__电__源__相连的两个电极。 ③形成闭合回路。 ④电解质溶液或__熔__融__电解质。
第10章第42讲电解池金属的腐蚀与防护2025年高考化学一轮复习讲义(新人教版)
第42讲电解池金属的腐蚀与防护[复习目标] 1.理解电解池的构成、工作原理，能书写电极反应式和总反应方程式。
2.掌握氯碱工业、电解精炼、电镀、电冶金等的反应原理。
3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。
考点一电解池及工作原理1．电解与电解池2．构建电解池模型(以电解CuCl2溶液为例)3．电解规律(1)阳极放电规律①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极)，电极材料失电子，生成金属阳离子。
②惰性电极(Pt、Au、石墨)，要依据阴离子的放电顺序加以判断。
阴离子的放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子。
S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物分别是S、I2、Br2、Cl2；若OH－放电，则得到H2O和O2。
(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。
阳离子放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋。
注意电解水溶液时，Al3＋、Mg2＋、Na＋、K＋不可能在阴极放电。
(3)用惰性电极电解不同类型电解质溶液①电解水型实例电极反应式及总反应式电解质溶液浓度复原方法H2SO4阴极：2H＋＋2e－===H2↑阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑总反应式：2H2O=====电解2H2↑＋O2↑增大加水②电解电解质型实例电极反应式及总反应式电解质溶液浓度复原方法HCl 阴极：2H＋＋2e－===H2↑阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑总反应式：2HCl=====电解H2↑＋Cl2↑减小通入HClCuCl2阴极：Cu2＋＋2e－===Cu阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑总反应式：CuCl2=====电解Cu＋Cl2↑加CuCl2固体③电解质和水均参与电解型实例电极反应式及总反应式电解质溶液浓度复原方法NaCl、KCl(放H2生碱) 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－总反应式：2Cl－＋2H2O=====电解Cl2↑＋H2↑＋2OH－减小并生成新电解质通入HClCuSO4、Cu(NO3)2 (放O2生酸) 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑阴极：Cu2＋＋2e－===Cu总反应式：2Cu2＋＋2H2O=====电解2Cu＋O2↑＋4H＋减小并生成新电解质加CuO一、电解池中电极与电极产物的判断1.用Pt电极电解饱和Na2CO3溶液的装置如图，两极均有气体生成，c电极附近产生可燃性气体，澄清石灰水无浑浊现象。
2024届高考一轮复习化学教案(通用版)：电解池 金属的腐蚀与防护
第20讲电解池金属的腐蚀与防护复习目标1.认识电能与化学能相互转化的实际意义及其重要应用。
2.了解电解池的工作原理，认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
3.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金属腐蚀的措施。
4.能分析、解释电解池的工作原理，能设计简单的电解池。
考点一电解原理必备知识整理1.电解与电解池(1)电解：使________通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起____________的过程。
(2)电解池：将______直接转化为______的装置。
(3)电解池的构成①有与________相连的两个电极；②________溶液(或________)；③形成________。
2．电解池的工作原理(1)工作原理(2)以惰性电极电解CuCl2溶液为例分析电子和离子的移动方向(惰性电极))3．阴、阳两极上的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)氧化性强的先放电，放电顺序如下：阳离子放电顺序：Ag ＋＞Fe 3＋＞Cu 2＋＞H ＋(酸)＞Fe 2＋＞Zn 2＋＞H ＋(水)＞Al 3＋＞Mg 2＋。
①若金属阳离子(Fe 3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若H ＋放电，则得到H 2。
②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律，即得(失)电子能力强的离子先放电。
(2)阳极(与电极材料有关) ①活性电极作阳极(除Au 、Pt 以外的金属)，则活性电极本身失去电子，发生氧化反应。
Cu －2e －===Cu 2＋，Fe －2e －===Fe 2＋。
②惰性电极作阳极(Pt 、Au 、石墨碳棒) 离子的放电顺序如下：4．惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)示例：用惰性电极电解CuSO 4溶液(放O 2生酸型)阳极反应式：2H 2O －4e －===O 2↑＋4H ＋(或4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑)阴极反应式：2Cu 2＋＋4e －===2Cu电解总反应式：2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4 微点拨（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。
高三化学一轮复习课件：电解池 金属的腐蚀与防护课件
=4Al
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)在镀件上电镀铜时,也可以用惰性材料作阳极,用硫酸铜溶液作电解液 (
(2)电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3,也可电解MgO和AlCl3(
×
√
)
)
[解析] MgO熔点很高,一般不用来冶炼Mg;而AlCl3为共价化合物,不存在离子,无法
A极为阴极,因此,a为电源的负极、b为电源的正极,阳极的电极反应式为
SO2+2H2
O-2e-
2−
2−
+
=4H +SO ,阴极的电极反应式为2SO +2e-+4H+
4
3
2−
=S2O4 +2H2O,
+
+
+
+
阳极区生成H ,阴极区消耗H ,阴极的pH增大,故H 向阴极迁移,且迁移来的H 不
足以抵消阴极区消耗的H+,离子交换膜为阳离子交换膜。
+
+
+
石蕊溶液变红,Na 、H 移向A电极,在A电极H 放电产生H2,A电极附近c(OH )
>c(H+),石蕊溶液变蓝,C错误、D正确;
A电极产生的气体体积大于B电极,A错误;
两种气体均为无色无味的气体,B错误。
[方法技能] 判断电解池的阴极和阳极的方法
题组二 电解池电极反应式的书写
1. SO2是主要大气污染物之一,工业上可用如图所示装置吸取转化SO2(A、B 为
子(Cl-、OH-)和分子(Cl2)通过 (
(6)用Zn作阳极,Fe作阴极,ZnCl2
在铁上镀锌(
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高三化学一轮复习——电解池 金属的电化学腐蚀与防护
目标要求 1.了解电解池的工作原理，能设计简单的电解池。
2.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择设计防腐措施。
1．电解和电解池
(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。
(2)电解池：电能转化为化学能的装置。
(3)电解池的构成
①有与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。
2．电解池的工作原理(以惰性电极电解CuCl 2溶液为例)
总反应离子方程式：Cu 2＋
＋2Cl －
=====电解
Cu ＋Cl 2↑。
特别提醒：电子和离子的移动遵循“电子不下水，离子不上线”。
3．阴阳两极上放电顺序
(1)阴极：(与电极材料无关)。
氧化性强的先放电，放电顺序：
(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极，放电顺序为
注意 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最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl －>OH －；阴极：Ag ＋>Cu 2＋>H ＋。
③电解水
溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电。
4．分析电解过程的思维程序
理解应用
1．惰性电极电解电解质溶液的四种类型(1)电解水型
(2)电解电解质型
(3)放H2生碱型
(4)放O2生酸型
2.根据金属活动性顺序表，Cu和稀H2SO4不反应，怎样根据电化学的原理实现Cu和稀H2SO4反应产生H2?
答案Cu作阳极，C作阴极，稀H2SO4作电解质溶液，通入直流电就可以实现该反应。
电解反应式为阳极：Cu－2e－===Cu2＋，阴极：2H＋＋2e－===H2↑。
总反应式：Cu＋2H＋====
电解
Cu2＋＋H2↑。
3．若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98 g Cu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为____________。
答案4N A
解析方法一：98 g Cu(OH)2的物质的量为1 mol，相当于电解了1 mol的CuSO4后，又电解了1 mol的水，所以转移的电子数为2N A＋2N A＝4N A。
方法二：可以认为整个电路中转移的电子数与Cu(OH)2的O2－失电子数相等，共4N A。
题组一电解规律及电极产物的判断。