第6章 第3节 电解池 金属的腐蚀与防护（Word教参）-【创新方案】2024高考化学一轮复习（老教材 新高考）

第三节　电解池　金属的腐蚀与防护 1.认识电能转化为化学能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。 考点(一)　电解原理 1．电解与电解池 (1)示例探究(电解CuCl2溶液) 总反应方程式：CuCl2 Cu＋Cl2↑。 总反应离子方程式：Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑。 (2)电解池工作原理 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。在此过程中，电能转化为化学能。 ②电解池：电能转化为化学能的装置，其构成条件：a.外接电源；b.电极插入电解质溶液或熔融电解质；c.闭合回路。 ③电解池工作原理示意图 [微点拨] ①电子流向：电源负极→阴极，阳极→电源正极 ②离子移动方向：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极 ③电流闭合：电源正极→阳极→溶液→阴极→电源负极　　 2．电极上离子放电顺序 (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： [微点拨] ①放电指的是电极上的得、失电子。 ②活性电极指的是除去Au、Pt以外的金属，惰性电极指的是Pt、Au、C电极，不参与电极反应。 ③阴极材料若为金属电极，一般是增强导电性但不参与反应。　 3．惰性电极电解电解质溶液的四种类型 (请在表格内写出相关的反应式) 放H2生碱型(以NaCl为例) 阳极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 电解电解质型(以HCl为例) 阳极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极反应式：2H＋＋2e－===H2↑ 电解水型(以H2SO4为例) 阳极反应式：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ 阴极反应式：4H＋＋4e－===2H2↑ 放O2生酸型(以CuSO4为例) 阳极反应式：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ 阴极反应式：2Cu2＋＋4e－===2Cu 总离子方程式：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑ [微点拨] 电解后电解质溶液复原遵循“少什么补什么”原则，如电解NaCl溶液少的H和Cl，通入HCl复原，电解CuSO4溶液少的是Cu和O，补CuO复原等。　　 题点全面练清 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程，属于化学变化(　　) (2)电解时电子流动方向为负极→阴极→电解质溶液→阳极→正极(　　) (3)电解足量CuSO4溶液一段时间，可加入Cu(OH)2复原电解质溶液(　　) (4)以Cu作电极通过电解可实现Cu＋2HCl===CuCl2＋H2↑(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√ 2．电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时，Ag＋注入到无色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述错误的是(　　) A．Ag为阳极 B．Ag＋由银电极向变色层迁移 C．W元素的化合价升高 D．总反应为WO3＋xAg===AgxWO3 解析：选C　根据题意可知，该装置为电解池，透明导电层为阴极，Ag为阳极，A项正确；电解池工作时，Ag＋向阴极移动，即Ag＋由银电极向变色层迁移，B项正确；WO3在阴极发生还原反应，即W元素的化合价降低，C项错误；结合阳极和阴极的电极反应式可写出总反应为WO3＋xAg===AgxWO3，D项正确。 3.如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解，下列说法正确的是(　　) A．电路中电子流向：负极→d→c→b→a→正极 B．a、c两极产生气体的物质的量相等 C．SO向b电极移动，Cl－向c电极移动 D．电解一段时间，向甲中加CuO可以恢复甲溶液 解析：选D　电子只能在外电路中移动，故A错误；a极产生O2，c极产生Cl2，根据电子守恒O2～2Cl2～4e－，O2和Cl2的物质的量之比为1∶2，故B错误；阴离子向阳极移动，a和c是阳极，所以SO向a电极移动，Cl－向c电极移动，C错误。 4．(2020·浙江选考)电解高浓度RCOONa(羧酸钠)的NaOH溶液，在阳极RCOO－放电可得到R—R(烷烃)。下列说法不正确的是(　　) A．电解总反应方程式：2RCOONa＋2H2OR—R＋2CO2↑＋H2↑＋2NaOH B．RCOO－在阳极放电，发生氧化反应 C．阴极的电极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑ D．电解CH3COONa、CH3CH2COONa和NaOH混合溶液可得到