电解池 金属的电化学腐蚀与防护 教案
(2011--2012年高考第一轮复习)第六章第三节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
总反应的化学方程式
电解
2H2O
电解
2H2 ↑ + O2 ↑
2H++ 2e- → H2 2Cl- → Cl2↑ + 2e-
2HCl
H2↑+Cl2 ↑
电解
硫酸铜 溶液
阴极
Cu2++ 2e- → 2Cu
2CuSO4+ 2H2O
阳极 4OH- → 4e-＋2H2O+O2 ↑
2Cu +O2 ↑+ 2H2SO4
（2011--2012年高考第一轮复习）
第二课时
电解原理的应用——电解食盐水
工业电解饱和食盐水的设备
学习目标
1.知识与技能目标： 应用电解原理分析食盐水的电解，了解较复杂体系中 所发生的反应以及电解的实用价值。 2.过程与方法目标： 通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力。 3.情感态度与价值观目标 通过本节课内容的学习，使学生再次从能量的角度理 解化学科学的重要性。
2、在电解饱和食盐水的过程中，如果转移0.02mol的电子， 则阴、阳极产生的气体和烧碱的物质的量分别为多少？ 阳极：2Cl- - 2e- →Cl2
0.02mol 0.01mol
阴极: 2H ++ 2e- → H2
0.02mol 0.01mol
电解反应的化学方程式：
2NaCl+2H2O
电解
2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑
a
阳极
b
阴极
Na+
ClNa+
阳极：2Cl--2e-
→Cl2
ClNa+
Cl-
【高三】2021届高考化学电解池 金属的电化学腐蚀与防护复习教案
【高三】2021届高考化学电解池金属的电化学腐蚀与防护复习教案2021届高考化学第一轮复习必修部分讲义第八单元第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护解读与阐释考纲要求权威解读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。
常见的考查形式：①电解池的工作原理及电极反应式的书写；②有关电化学的计算；③判断金属的电化学腐蚀及一般的防腐方法。
梳理与整合一、电解原理导学诱思怎样判断原电池与电解池？答：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
教材回归1．电解定义使电流通过溶液或熔融而在______两极引起________反应的过程叫做电解。
注意：电解不同于电解质的电离，电离是电解的前提；电解质溶液导电的过程，就是电解质溶液的电解过程。
2．电解池将____能转化为____能的装置叫做电解池。
电解池是由____电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融电解质组成。
3．原理图示原电池和电解池电极的判断是难点也是重点，为了方便记忆，我们可采取口诀的方法记忆：原电池，正负极；电解池，阴阳极；失去电子负(原电池)阳(电解池)极；发生氧化定无疑。
二、电解原理的应用导学诱思工业上怎样制取烧碱：______________；怎样冶炼金属钠或铝：__________________；怎样提纯铜：__________。
教材回归1．电解饱和食盐水(1)电极反应阳极：__________________________；阴极：________________________。
(2)电池总反应方程式：_____________________________________________________。
教案《金属的电化学腐蚀和防护》
第二节金属的电化学腐蚀和防护----教案（第一课时）【教学目标】1．能描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。
2．进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响；3．参与试验探究观察铁生锈的过程，体会动手试验自己获得铁的性质的知识的成功愉悦，保持学习的兴趣；4. 感受多媒体课件做演示实验的直观性，真实性，熟悉电脑网络操作，让学生运用网络资源进行自主学习，培养学生高级思维能力，信息处理能力以及团体协作能力。
【教学重点】金属的电化学腐蚀【教学难点】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电化学原理【教学方法】实验探究、多媒体辅助教学、师生共议、归纳总结。
【教学过程】【引入】（观看相关金属腐蚀的图片）金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。
至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。
因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。
我们今天就来学习金属腐蚀的相关知识。
【板书】第二节金属的腐蚀和防护【板书】一、金属腐蚀：【提问】什么是金属腐蚀？【板书】金属腐蚀：指金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）发生化学反应而引起损耗的过程。
【讲述】请同学结合平时所学关于金属反应的例子，总结金属腐蚀的本质？金属在化学反应中，失去电子，表现还原性，被氧化；因此我们可以总结出金属腐蚀得本质就是：金属原子失去电子被氧化【板书】金属腐蚀得本质就是：金属原子失去电子被氧化【讲述】金属的腐蚀在自然界中普遍存在，下面我准备了一些数据，希望同学们会觉得很惊人。
据不完全统计，全世界金属的生产其中90%为钢铁，目前世界钢铁的年产量约为10亿吨，但与此同时大约每年有10%的钢铁被腐蚀，折合美元约7000亿美元，折合人民币约4万亿元，由于腐蚀造成的经济损失约占国民生产总是的2%~4%，这些数据是一个相当庞大的数字。
金属的电化学腐蚀与防护教学设计高二化学人教版选修4
第四章第四节金属的电化学腐蚀与防护一．教材分析本课时讲授选修4第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》，本节的主要内容有三个方面：一、揭示金属腐蚀的严重危害；二、金属腐蚀的原因；三、金属防护。
鉴于金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更为普遍也更为严重，本课以最常见的钢铁锈蚀为例，剖析了金属的两种电化学腐蚀过程——吸氧腐蚀和析氢腐蚀，且重点介绍了金属的两种电化学腐蚀方法——牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。
本课内容较为简单，联系原电池以及电解池部分内容来解决问题。
在教学上，一方面是要让学生了解金属发生腐蚀的原因及现代防腐措施，同时还要让学生知道：防止金属腐蚀，任重道远！二．学情分析本课时重点在于三个探究性实验，学生在知识上存在的问题不大，主要是实验操作和动手能力的极度缺乏，会给这节课带来一些难点。
大部分学生思考问题的深度不够，可能会导致教学过程中某些关键点的导出困难。
三．教学大纲及考试说明教学大纲：金属的电化学腐蚀与防护-知道"是什么"。
能够根据所学知识的要点识别有关材料考试大纲：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。
四．教学目标1.知识与技能知道金属腐蚀的两种类型能够解释金属发生电化学腐蚀的原因了解防止金属腐蚀的具体方法2.过程与方法学会从视频材料以及教材中获取关键信息学会通过实验从微观上来研究宏观现象通过探究学习，训练学生的定性实验能力，培养学生的定量实验思维3.情感态度与价值观认识到金属腐蚀的严重危害通过探究活动，发展学生的合作探究能力，学会合作学习与交流通过实验这一科学研究方法，培养学生实事求是的科学精神和态度五．教学重难点重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理六．课时安排 1课时七．教学方法：1、本节教学在整体设计上应以色彩鲜明的图像和现象明显的实验作为重要的辅助手段，以强化学生的直观感受，有利于学生加深对相关知识的理解。
高中化学 第四章 第四节 金属的电化学腐蚀与防护教案 新人教版必修4-新人教版高中必修4化学教案
金属的电化学腐蚀与防护1.了解金属腐蚀及其危害。
2．能理解金属电化学腐蚀的原因，能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。
3．了解金属防护方法，特别是金属的电化学防护。
1．金属的电化学腐蚀(1)金属腐蚀：金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
(2)化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
(3)金属的电化学腐蚀①定义：不纯的金属与电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。
如钢铁在潮湿的空气中生锈。
②类型a．析氢腐蚀(酸性较强的溶液)负极：Fe－2e－===Fe2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑，总方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
b．吸氧腐蚀(碱性、中性或弱酸性溶液)负极：Fe－2e－===Fe2＋，正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，总方程式：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2。
Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
铁锈的主要成分是 Fe2O3·x H2O，不能(填“能”或“不能”)阻止钢铁继续被腐蚀。
2．金属的电化学防护(1)牺牲阳极阴极保护法在被保护的钢铁设备上装上比铁活泼的镁合金或锌块，它们作为原电池的负极(或阳极)钢铁设备作为正极(或阴极)被保护下来。
(2)外加电流的阴极保护法将被保护的钢铁设备作为阴极，用惰性电极作辅助阳极，在外加直流电源的作用下使阴极得到保护。
[新知探究]钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀的比较分类析氢腐蚀吸氧腐蚀形成条件水膜酸性较强水膜酸性极弱或呈中性电极反应负极Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正极2H＋＋2e－===H2↑2H2O＋O2＋4e－===4OH－总反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3腐蚀速度一般较快一般较慢相互关系析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生，金属的腐蚀以吸氧腐蚀为主，吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍[名师点拨]金属腐蚀快慢的判断方法(1)在同一电解质溶液中：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
高三鲁科版化学一轮复习教案 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
第３讲电解池金属的电化学腐蚀与防护[考纲要求] 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。
考点一电解的原理１．电解定义在电流作用下，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．能量转化形式电能转化为化学能。
３．电解池（１）构成条件１有与电源相连的两个电极。
２电解质溶液（或熔融盐）。
３形成闭合回路。
（２）电极名称及电极反应式（如图）（３）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。
４．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＋>Fe３＋>Cu２＋>H＋（酸）>Fe２＋>Zn２＋>H＋（水）>Al３＋>Mg２＋>Na＋>Ca２＋>K＋。
阳极：活泼电极>S２—>I—>Br—>Cl—>OH—>含氧酸根离子。
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、最重要的放电顺序是：阳极，Cl—>OH—；阴极：Ag＋>Cu２＋>H＋。
３电解水溶液时，K＋～Al３＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。
（４）分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵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。
深度思考１．用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律（用惰性电极电解）２２答案放H２生碱型的实质是水电离出的H＋放电，破坏了水的电离平衡，使OH—浓度增大，放O生酸型的实质是水电离出的OH—放电，破坏了水的电离平衡，使H＋浓度增大。
电解池 金属的电化学腐蚀与防护(75张PPT)
演 练 知 能 检 测
突 破 核 心 要 点
融的氧化铝制取金属铝，是用石墨作阳极。
答案：A
人教版化学
第三节
电解池 金属的电化学腐蚀与防护
2．(2011· 上海高考)用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案
回 扣 主 干 知 识
正确的是 A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片
(
)
B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片
演 练 知 能 检 测
突 破 核 心 要 点
人教版化学
第三节
电解池 金属的电化学腐蚀与防护
[思考探究]
回 扣 主 干 知 识
突 破 核 心 要 点
1．在金属铜上镀银，阳极材料、阴极材料、电解质溶液 分别是什么？ 提示：银作阳极，铜作负极，电解质溶液是AgNO3溶液。 2．电解精炼铜时，电路中通过2 mol电子，在阳极会溶解 1 mol铜吗？ 提示：应小于1 mol，比铜活泼的金属也在阳极放电，导 致溶解的铜减少。 3．电镀铜时，Cu2＋浓度如何改变？电解精炼铜时， CuSO4溶液的浓度是否改变？ 提示：电镀铜时，电解质溶液中的Cu2＋浓度不变，电解 精炼铜时，粗铜中的Zn、Fe、Ni等比Cu活泼金属在阳极失去 电子，阴极上只有Cu2＋得电子，所以CuSO4溶液的浓度会降 低。
人教版化学
＋＋2e－=== H ↑ 2H ________________ 2
演 练 知 能 检 测
突 破 核 心 要 点
2H2O＋O2＋4e－ _________________
总反应 普遍性
第三节
电解池 金属的电化学腐蚀与防护
3．金属的防护
回 扣 主 干 知 识
(1)电化学防护法：
演 练 知 能 检 测
教案《金属的电化学腐蚀和防护》
教案《金属的电化学腐蚀和防护》一、教学目标1. 让学生了解金属腐蚀的概念及其危害。
2. 掌握金属的电化学腐蚀原理。
3. 学习金属腐蚀的防护方法。
二、教学内容1. 金属腐蚀的概念及危害金属腐蚀是指金属在自然环境或人工环境中，因化学或电化学作用而造成的损耗和破坏。
金属腐蚀会导致设备寿命缩短、生产事故、资源浪费等问题。
2. 金属的电化学腐蚀原理金属的电化学腐蚀是由于金属与电解质溶液接触，形成原电池，使金属发生氧化还原反应而产生腐蚀。
电化学腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种类型。
3. 金属腐蚀的防护方法（1）选择耐腐蚀材料：如不锈钢、耐腐蚀合金等。
（2）表面防护：如涂层、阳极氧化、镀层等。
（3）阴极保护：通过外加电流，使金属表面成为阴极，从而抑制腐蚀。
（4）腐蚀监测：定期对设备进行腐蚀监测，及时发现问题并采取措施。
三、教学重点与难点重点：金属的电化学腐蚀原理及防护方法。
难点：电化学腐蚀机理的理解和防护方法的运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生思考金属腐蚀的原理及防护措施。
2. 利用案例分析，使学生了解金属腐蚀在实际工程中的应用和危害。
3. 开展小组讨论，培养学生团队合作精神和解决问题的能力。
五、教学准备1. 准备相关课件、图片、视频等教学资源。
2. 准备实验器材，如金属样品、电解质溶液等。
3. 准备案例资料，如金属腐蚀事故案例、防护措施实例等。
六、教学过程1. 引入新课：通过展示金属腐蚀图片和视频，引导学生关注金属腐蚀问题。
2. 讲解金属腐蚀概念及危害：介绍金属腐蚀的定义，分析其对设备、生产和环境的影响。
3. 讲解金属的电化学腐蚀原理：阐述电化学腐蚀的机理，区分吸氧腐蚀和析氢腐蚀。
4. 讲解金属腐蚀的防护方法：介绍耐腐蚀材料、表面防护、阴极保护和腐蚀监测等方法。
5. 案例分析：分析金属腐蚀事故案例，引导学生理解腐蚀防护的重要性。
6. 小组讨论：让学生围绕实际工程案例，探讨腐蚀防护措施的选择和应用。
电解池、金属的电化学腐蚀与防护
铜
CuCl2溶液
变蓝（Cl2)
阴极：碳棒上有一层红色的铜析出
实验分析：
通电前：分析电解质溶液中的离子情况
阳离子：H+、Cu2+ 阴离子：OH-、Cl做无规则运动
通电后：（必须直流电） （1）确定电极名称： 阳极（接电源正极） 阴极（接电源负极） 与电极材料无关
（2）判断离子的放电顺序： 阳离子：Cu2+>H+ 阴离子：Cl->OH-
如：H2SO4、NaOH、KNO3等 阳极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑ 阴极：4H+ + 4e- = 2H2↑ 总反应：2H2O 通 电 2H2↑ + O2↑
阳极
阴极
实例 Na2SO4
氧
氢
气
Na2SO4溶液 气
电极反应
浓度 PH 复原 值
阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑
电解池、金属的电化学腐蚀与 防护
• 1．了解电解池的工作原理，结合原电池 工作原理，加深对化学能与电能相互转 化的理解。
• 2．掌握离子的放电顺序，能写出电极反 应式和电解池总反应方程式。
• 3．了解电解原理在氯碱工业、电镀、电 冶金属等方面的应用。
• 4．掌握电解产物的判断和计算。
• 5．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。
➢阴离子放电顺序（失电子的顺序）取决 于离子的还原性强弱
常见阴离子放电顺序： S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
离子放电顺序： 阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
金属的电化学腐蚀与防护教案
第四节金属的电化学腐蚀与防护一．电解原理知识梳理1. 电解原理电解使通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起的过程电极名称阳极和电源相连的电极，发生反应阴极和电源相连的电极，发生 .电极材料惰性电极Pt、Au、石墨金属电极除Pt、Au外的金属材料(如Fe、Cu、Zn、Ag等)电子流向电源活波→导线→电解池→电解池→导线→电源 .离子移动方向电解质溶液中阳离子移向电解质溶液中阴离子移向离子放电顺序阳极金属活泼电极> > > > >含氧酸根阴极Ag＋>Fe3＋> >H＋> > >Zn2＋应用电解精炼、电镀、氯碱工业、电解制铝2.电解原理的应用（1）氯碱工业：用电解饱和NaCl溶液的方法来制取、和，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业。
(2）电镀电镀时，镀件接电源极，镀层金属接电源极。
溶液中必须含有一定浓度的，当通电时，阳极。
在阴极。
(3）铜的电解精炼电极材料：粗铜板与直流电源正极相连作，纯铜片与直流电源负极相连作。
电解质溶液：用作电解液。
反应原理：阳极粗铜(以及比铜活泼的锌、铁、镍等)被，阴极Cu2＋被；其他Zn2＋、Fe2＋留在溶液中，而比铜活泼性弱的银、金等金属沉积在阳极下面，形成。
二．金属的腐蚀与防护1．金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生反应而引起损耗的现象。
2．金属腐蚀可以分为和。
化学腐蚀是金属跟接触到的氧化性气体或氧化性液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
而电化学腐蚀是指不纯的金属跟溶液接触时，因发生反应而发生的腐蚀。
3．金属发生电化学腐蚀时，可分为腐蚀和腐蚀。
两者的本质相同，但正极反应不同，即析氢腐蚀的正极反应为，而吸氧腐蚀的正极反应为。
4.金属防护的措施有：(1)制成，(2)涂盖，(3)牺牲阳极的阴极保护法——，(4)外加电流的阴极保护法——原理。
金属腐蚀快慢顺序：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀随堂练习1.用惰性电极实现电解，下列说法正确的是()A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2 D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1原创)关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是()2.(2010·A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性3. (2009·北京理综，6)下列叙述不正确的是()A．铁表面镀锌，铁作阳极B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑4.如下图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关的判断正确的是()A．a为负极、b为正极B．a为阴极、b为阳极C．电解过程中，d电极质量增加D．电解过程中，氯离子浓度不变5.下列关于铜电极的叙述正确的是()A．铜锌原电池中铜是负极B．用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极D．电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极6. (2010·试题调研，江苏南通3月)下列描述中，不符合生产实际的是() A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极试题调研，广东广州3月)用两支惰性电极插入CuSO4溶液中，通电电7. (2010·解，当有1×10－3 mol的OH－放电时，溶液显浅蓝色，则下列叙述正确的是() A．阳极上析出 5.6 mL O2(标准状况) B．阴极上析出16 mg CuC．阴极上析出11.2mL H2(标准状况)D．阳极和阴极质量都无变化8、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）若液面上升，则溶液呈性，发生腐蚀,电极反应式为：负极：,正极：（2）若液面下降，则溶液呈性，发生腐蚀，电极反应式为：负极：，正极：。
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电解池 金属的电化学腐蚀与防护考点一 电解的原理识要点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(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl 2溶液为例)总反应式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑ (2)电子和离子的移动方向①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流出后流向电源的正极。
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.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 ＋～Al 3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 等金属。
4.用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应特点或反应式电解产物溶液pH变化溶液复原电解水型含氧酸H2SO4溶液中的H＋和OH－分别在阴阳两极放电：阴极：____________阳极：____________H2O2强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐KNO3电解电解质型无氧酸(氢氟酸除外)HCl 电解质电离的阴阳离子分别在两极放电：阳极：____________H2Cl2不活泼金属的无氧酸盐CuCl2Cu Cl2放氢生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阴极水电离的H＋放电，阳极电解质电离的阴离子放电阴极：___阳极：___放氧生酸性不活泼金属的含氧酸盐AgNO3阳极水电离的OH－放电，阴极电解质的阳离子放电阴极：____________Ag阳极：_____答案4H＋＋4e－===2H2↑4OH－－4e－===2H2O＋O2↑减小增大不变水2Cl－－2e－===Cl2↑增大HCl CuCl2H2(或H2、NaOH)Cl2增大HCl Ag＋＋e－===Ag O2减小Ag2O题组一电解规律及电极产物的判断1.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是()A.AgNO3CuCl2Cu(NO3)2B.KCl Na2SO4CuSO4C.CaCl2KOH NaNO3D.HCl HNO3K2SO4答案 B解析由电解电解质溶液的四种类型可知：类型化学物质pH变化放O2生酸型CuSO4、AgNO3、Cu(NO3)2降低放H2生碱型KCl、CaCl2升高电解电解质型CuCl2HCl 升高电解H2O型NaNO3、Na2SO4、K2SO4不变KOH 升高HNO3降低2.(2018·天津市实验中学高三模拟)以石墨为电极，电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。
下列说法错误的是()A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小答案 D解析以石墨为电极，电解KI溶液，发生的反应为2KI＋2H2O=====电解2KOH＋H2↑＋I2(类似于电解饱和食盐水)，阴极产物是H2和KOH，阳极产物是I2。
由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以阳极附近的溶液会变蓝(淀粉遇碘变蓝)，阴极附近的溶液会变红(溶液呈碱性)，A、B、C正确；由于电解产物有KOH生成，所以溶液的pH逐渐增大，D错误。
3.用石墨作电极，电解稀Na2SO4溶液的装置如图所示，通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊溶液。
下列有关叙述正确的是()A.逸出气体的体积：A电极＜B电极B.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体C.A电极附近呈红色，B电极附近呈蓝色D.电解一段时间后，将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性答案 D解析SO2－4、OH－移向B电极，在B电极OH－放电，产生O2，B电极附近c(H＋)＞c(OH－)，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项错误、D 项正确；A电极产生的气体体积大于B电极，A项错误；两种气体均为无色无味的气体，B项错误。
题组二电子守恒在电化学计算中的应用4.(2018·宜昌调研)以铅蓄电池为电源，石墨为电极电解CuSO4溶液，装置如下图。
若一段时间后Y电极上有6.4 g 红色物质析出，停止电解。
下列说法正确的是()A.a为铅蓄电池的负极B.电解过程中SO2－4向右侧移动C.电解结束时，左侧溶液质量增重8 gD.铅蓄电池工作时，正极电极反应式为：PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4答案 C解析Y极有Cu析出，发生还原反应，Y极为阴极，故b为负极，a为正极，A错误；电解过程中阴离子向阳极移动，B错误；阴极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，阳极反应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，当有6.4 g Cu 析出时，转移0.2 mol e－，左侧生成1.6 g O2，同时有0.1 mol (9.6 g) SO2－4进入左侧，则左侧质量净增加9.6 g －1.6 g＝8 g，C正确；铅蓄电池的负极是Pb，正极是PbO2，正极反应式为PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4===PbSO4＋2H2O，D错误。
5.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO－3)＝0.6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是()A.原混合溶液中c(K＋)为0.2 mol·L－1B.上述电解过程中共转移0.2 mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.05 molD.电解后溶液中c(H＋)为0.2 mol·L－1答案 A解析石墨作电极电解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，阳极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，阴极先后发生两个反应：Cu2＋＋2e－===Cu，2H＋＋2e－===H2↑。
从收集到O2为2.24 L可推知上述电解过程中共转移0.4 mol 电子，而在生成2.24 L H2的过程中转移0.2 mol电子，所以Cu2＋共得到0.4 mol－0.2 mol＝0.2 mol 电子，电解前Cu2＋的物质的量和电解得到的Cu的物质的量都为0.1 mol。
电解前后分别有以下守恒关系：c(K＋)＋2c(Cu2＋)＝c(NO－3)，c(K＋)＋c(H＋)＝c(NO－3)，不难算出：电解前c(K＋)＝0.2 mol·L－1，电解后c(H＋)＝0.4 mol·L－1。
电化学综合计算的三种常用方法(1)根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。
(2)根据电子守恒计算①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。
②用于混合溶液中电解的分阶段计算。
(3)根据关系式计算根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。
如以通过4 mol e －为桥梁可构建如下关系式：4e －～22222Cl (Br I )O 、～～242H 2Cu 4Ag M n～～～阳极产物 阴极产物 (式中M 为金属，n 为其离子的化合价数值)该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。
题组三 电极反应式的书写与判断 6.按要求书写电极反应式和总反应方程式： (1)用惰性电极电解MgCl 2溶液阳极反应式：______________________________________________________________； 阴极反应式：______________________________________________________________； 总反应离子方程式：________________________________________________________。
(2)用Al 作电极电解NaOH 溶液阳极反应式：______________________________________________________________； 阴极反应式：______________________________________________________________； 总反应离子方程式：________________________________________________________。
(3)以铝材为阳极，电解H 2SO 4溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式：______________________________________________________________； 阴极反应式：______________________________________________________________； 总反应方程式：____________________________________________________________。
(4)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。
由有机阳离子、Al 2Cl －7和AlCl －4组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。
钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极反应式为____________________________。
若改用AlCl 3水溶液作电解液，则阴极产物为________。
答案 (1)2Cl －－2e －===Cl 2↑ Mg 2＋＋2H 2O ＋2e －===H 2↑＋Mg(OH)2↓ Mg 2＋＋2Cl －＋2H 2O=====电解Mg(OH)2↓＋Cl 2↑＋H 2↑(2)2Al －6e －＋8OH －===2AlO －2＋4H 2O 6H 2O ＋6e －===3H 2↑＋6OH －(或6H ＋＋6e －===3H 2↑) 2Al ＋2H 2O ＋2OH －=====电解2AlO －2＋3H 2↑(3)2Al －6e －＋3H 2O===Al 2O 3＋6H ＋6H ＋＋6e －===3H 2↑ 2Al ＋3H 2O=====电解Al 2O 3＋3H 2↑ (4)负 4Al 2Cl －7＋3e －===Al ＋7AlCl －4 H 2解析 (4)电镀时，镀件作阴极，即钢制品作阴极，接电源负极，根据阴极生成Al 可知反应式为4Al 2Cl －7＋3e －===Al ＋7AlCl －4。