内容正文:
第4讲 电解池 金属的腐蚀与防护(基础课)
1.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。能分析、解释电
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,选择并设计防腐措施。
知识点一 电解池的构成及工作原理
1.电解
2.电解池的组成和工作原理(惰性电极电解CuCl2
溶液)
总反应的离子方程式:
。
[警戒线] 电解时,在外电路中有电子通过,而在
溶液中是靠离子移动导电,即电子不通过电解质
溶液。
3.放电顺序(一般情况下)
①阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+
>Zn2+ >H+ (水)>Al3+ >Mg2+ >Na+ >
Ca2+>K+。
②阳极: >S2- >I- >Br- >Cl- >
OH->含氧酸根离子>F-。
[警戒线] 金属活动性顺序中银以前的金属(含
银)作电极时,由于金属本身可以参与阳极反应,称
为活性电极(如Zn、Fe、Cu、Ag等);金属(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。
【辨析】 判断正误。
(1)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解
的过程 ( )
(2)某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解
可以实现 ( )
(3)直流电源跟电解池连接后,电子从电源负极流
向电解池阳极 ( )
(4)电解稀硫酸制 H2、O2时,可用不活泼的铜作阳
极 ( )
(5)电解CuCl2 溶液,阴极逸出的气体能够使湿润
的淀粉碘化钾试纸变蓝色 ( )
(6)电解盐酸、硫酸等溶液,H+放电,溶液的pH均
增大 ( )
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高考总复习·化学
电解规律及电极产物的判断
1.探究电解规律(用惰性电极电解)
(1)电解水型
①试写出电解下列溶液的电解方程式
稀硫酸: ;
NaOH: ;
KNO3: 。
②分析“电解水型”的电解质包括哪些类型:
。
(2)电解电解质型
电解质溶液 HBr CuCl2
阴极反应 ① ②
阳极反应 ③ ④
电解反应 ⑤ ⑥
溶液复原 加⑦ 加⑧
⑨分析“电解电解质型”的电解质包括哪些类型:
(3)放 H2生碱型
①电解NaCl溶液
阴极反应: ;
阳极反应: ;
电解反应离子方程式 。
电解一段时间后,NaCl溶液恢复原状的方法:
。
②分析“放 H2生碱型”的电解质包括哪些类型:
。
(4)放O2生酸型
①电解CuSO4溶液
阴极反应: ;
阳极反应: ;
电解反应离子方程式: ;
电解一段时间后,CuSO4溶液恢复原状的方法
。
②分析“放O2生酸型”电解质包括哪些类型:
。
2.(2023·延安检测)右图中X为电
源,Y为浸透饱和食盐水和酚酞试
液的 滤 纸,滤 纸 中 央 滴 有 一 滴
KMnO4溶液,通电后 Y中央的紫
红色色斑向d端扩散。下列判断
正确的是 ( )
A.滤纸上c点附近会变红色
B.Cu电极质量减小,Pt电极质量增大
C.Z中溶液的pH先减小,后增大
D.Z溶液中SO2-4 向Cu电极定向移动
思维建模
分析电解过程的思维流程
判断:阴、阳极
明确阳极是惰性电极还是
活泼电极
分析:电解质溶
液的离子组成
↓ 找全离子(包 括 水 电 离 的
H+ 和OH-),并按阴、阳离
子分组
确定:放电离子
或物质
↓ 排出阴、阳离子在两极的放
电顺序,确定优先放电的微
粒
写出:电池反应
式
↓
判断电极产物,注意溶液的
酸碱性、产物的溶解性
解答问题
↓ 解答有关离子浓度、pH、电
极产物量的变化、溶液的复
原等问题
电极反应式、电解方程式的书写
3.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 MgCl2溶液
阳极反应式: ;
阴极反应式: ;